1.什么是微程模拟器？
2.简单指令集和复杂指令集的区别？
3.解释程序适用范围
4.编译原理

什么是模拟器？

       仿真器，或模拟器（英文；emulator、序源simulator），码微根据此原理制作的程序软件又可称为模拟程序，是代码指主要透过软件模拟硬件处理器的功能和指令系统的程序使计算机或者其他多媒体平台（掌上电脑，手机）能够运行其他平台上的微程好公式指标源码软件。在自动化技术、序源化学工程中同样使用模拟器这一术语。码微模拟器多用于电视游戏和街机，程序也有一些用于掌上电脑。代码模拟器一般需要ROM才能执行，微程ROM的序源最初来源是一些原平台的ROM芯片，通过一些手段将原程序拷贝下来（这个过程一般称之为“dump”）然后利用模拟器加载这些ROM来实现模拟过程。码微

       历史

       模拟器的程序历史很长几乎伴随着计算机发展史，很多模拟器的代码出现，实际上是为了保存很多年前原始的游戏（程序），不过是在不同的设备上运行。在很多欧美国家，拥有和使用模拟器玩游戏是违法行为。在美国，若收集者没有该游戏的原始电子板、卡带或光碟等的游戏原始载体，都视为违法行为，收集ROM也同样不允许。在中国发布与收集都没有限制，制作模拟器或破解ROM都是网络高手热衷的工作。随着模拟器的发展，游戏ROM也在以极快的速度汉化，中国的网站成为模拟器与ROM的储存基地。

       工作原理

       模拟器包含很多组件：一个模拟很多原始机器的CPU模拟器；一个把很多街机输入设备，例如按钮、摇杆和其他控制的输入映射到PC上的键盘、摇杆和其他设备的模拟器，以及一个街机显示和声音的模拟器。模拟器唯一缺少的是ROM映像，也就是原始的街机游戏中的程序。制作专门的模拟机器往往是价格高昂与困难的，因此使用计算机来模拟是android源码编译依赖最廉价及方便的方法。

       模拟器种类

       街机模拟器　家用机模拟器　手掌机模拟器　电脑模拟器

       编辑本段常见的模拟器软件

       以下列举出PC常用的家用机/掌机模拟器，完美度是指在游戏模拟速度，画面质量，游戏兼容性，操作复杂度以及持有功能上的一个横向对比，数值仅供参考?

       ARC

       MAME—最有名的街机模拟器(完美度%)　Finalburn Alpha—街机模拟器(完美度%)　Callus—CPS街机模拟器(完美度%)　Kawaks—街机模拟器(完美度%)　Nebula—街机模拟器(完美度%)　NeoRAGEx—街机模拟器(完美度%)

       DC

       nullDC—最有名的DC家用机模拟器（完美度%）　Chankast—DC家用机模拟器（完美度%）

       PS

       Bleem!—PS家用机模拟器（完美度%）　VGS—PS家用机模拟器（完美度%）　ePSXe—PS家用机模拟器（完美度%）　SSSPSX—PS家用机模拟器（完美度%）

       SS

       GIRIGIRI—世嘉土星家用机模拟器(完美度%)　SSF—世嘉土星家用机模拟器(完美度%)　YASTUBE—世嘉土星家用机模拟器(完美度%)

       PS2

       PCSX2—PS2家用机模拟器（完美度%）

       GBA

       VisualBoyAdvance—GB、GBA手掌机模拟器，实现联机功能（完美度%）　NO$GBA—GBA手掌机模拟器（完美度%）（可以用来模拟NDS、GBA游戏）

       FC

       VirtuaNES—FC家用机模拟器（完美度%）　FCEUX—FC家用机模拟器（完美度%）　Nestopia—FC家用机模拟器（完美度%）

       SFC

       ZSNES—SFC家用机模拟器（完美度%）

       MD

       Gens—MD家用机模拟器（完美度%）　Kusion—世嘉多用模拟器（完美度%)(可模拟MD、SCD、GG、SMS等）

       NDS

       No$gba—DS手掌机模拟器（完美度%）　iDeaS—DS手掌机模拟器（完美度%）　DeSmuME—DS手掌机模拟器（完美度%）

       NGC/WII

       Dolphin— NGC、Wii家用机模拟器（完美度%）

       XBOX

       Cxbx—Xbox家用机模拟器（完美度5%）

       PSP

       JPCSP—PSP手掌机模拟器（完美度%）

       MOBILE

       手机顽童—电脑用手机模拟器（完美度%）　KEmulator—电脑用手机模拟器（完美度%）

       编辑本段计算机科学中的模拟器

       计算机模拟器

       计算机模拟器（computer simulator）指的是“用计算机模拟计算机的模拟器”。计算机模拟器已被用于在实际发行前调试微程序或者商业应用程序。由于该计算机上的操作都是模拟的，所有信息都可被程序员获取，而模拟的速度、执行等都可以控制。请参阅“虚拟机”词条。

       网络游戏服务端模拟器

       这种模拟器是通过研究游戏客户端和服务端的封包内容，开发出来的一种能够模拟网络游戏服务端的模拟器。使用这种模拟器，可以在非专业服务器上模拟网络游戏服务端以为网络游戏客户端提供连接和游戏服务。

       编辑本段计算机架构模拟器/仿真器

       概述

       不过，当机器A的硬件和速度超过机器B时，在理论上可以用机器A的指令模拟机器B的指令，那么在应用上，可以将性能较低的机器B中的软件重新利用。“仿真器（emulator）”特指这类软件。目前，一些CPU中也集成有模拟其他架构的CPU的微指令集。这也算是一种仿真器。

       误解

       由于国内许多人了解到的计算机模拟器（simulator）中大部分都是仿真器（emulator），因此误将“模拟器”一词等同于“仿真器”。下文的游戏模拟器内容中，“模拟器”均特指“仿真器”。

       重要的尚硅谷源码安装计算机模拟器

       年，Mike O'Brien开发了Apple II模拟器AppleWin。它配置有KB的内存，无需磁盘就可以启动（内置BASIC），附带显示内存。该模拟器的开源代码一直延续维护到年。　年，Connectix发布了苹果公司Macintosh（麦金塔）系统上的 Virtual PC，可以用它模拟IBM PC兼容机硬件。年，Connectix将它移植到WINDOWS系统上，一般人看来就是“在PC上模拟PC”的软件。后来Connectix把Virtual PC转卖给MicroSoft公司，由后者发布了商业化的Virtual PC 。年，该软件发布了Virtual PC 版本。　Virtual PC配置较容易上手，但当Mircrosoft接手以后，它就倾向于WINDOWS操作系统，安装WINDOWS操作系统比较容易。与Virtual PC相对应竞争的软件是EMC公司出品的VMWARE，它从年开始开发。相对来说，VMWARE配置起来麻烦一些。

       游戏机模拟器的历史

       早在大型计算机时代，由于软件开发费用极为高昂，人们为了达到软件兼容的目的，开发了世界上第一台模拟器，作为新开发的硬件系统的一部分。　在二十世纪九十年代初，国外的爱好者就开始试验制作游戏模拟器。据说在年前后已经有Mega Drive模拟器出现。　年，Marat Fayzullin制作了掌机模拟器Visual Game Boy，而且提供了源代码。　年，Nicola Salmora开始了多种街机模拟器MAME（Multiple Arcade Machine Emulator）的研究。根据MAME网站上的龙语密码源码记录，MAME 0.1正式版于.2.5作出。　以上两者，在游戏模拟器的历史中，有里程碑的意义。尤其是后者，发展成开放的团队维护源代码，有不同的开放源代码版本。在后来的十年中，MAME将多种不同的街机模拟器合并在一起。相比起其它的模拟器，可以说是能模拟最多硬件和游戏的模拟器软件。　年到年，超级任天堂（SFC/SNES）模拟器SNES9X及ZSNES相继推出。这两个团队开发的模拟器较受好评，不过后来打起来官司。　年，Bloodlust Software开发的以模拟Capcom的CPS1游戏为主的Callus，以模拟Street Fight II（街霸2）、三国志等名作引起了轰动。另外，Bloodlust Software还开发了任天堂FC/NES模拟器NestIcle、 世嘉Mega Drive模拟器Genecyst 。以当时的技术水平来说，这些模拟器都相当出色。但Bloodlust Software没有继续开发模拟器，也没有公开其源代码。其中Nesticle等家用机模拟器后来被SMYNES等模拟器取代了，但Callus到年初还可以看到它在一些盗版碟上出现，足见其影响力。　年，Anders Nilsson and和Korpela发布了最早实现Neo-Geo系列街机游戏主板模拟的NEORAGE/NEORAGE，以对KOF（拳皇）系列和侍魂系列的支持声名大噪。。　年，David Herpolsheimer和Randy Linden发布了第一个Sony Play Station的模拟器Bleem!，在当时引起轰动。一是吕梁溯源码印刷之前的模拟器几乎都是免费的，而商业化对其它的开发者理念有一定冲击，二则是Play Staytatoin的硬件水平比较接近当时的PC硬件水平，许多人认为PC要经过几年硬件升级才能支持Play Staytatoin模拟器。由于作者后来受到Sony的诉讼，Bleem!逐渐湮没在历史的长河中。　年，Jabo和Zilmar发布了Nintendo 模拟器Project ，比年Episilon和RealityMan发布的第一个Nintendo 模拟器UltraHLENintendo 更为成熟和完善。　年，Forgotten发布了掌机GBA模拟器VisualBoyAdvance的最后一个测试版本。

       比较常见的游戏机模拟器

       街机模拟器：MAME、WinKawaks、Callus、Rage、Raine、Zinc、neoragex、nebula、kawaks、Calice、Finalburn

       街机游戏模拟器(张)　　FC模拟器：Nestopia、NNNesterJ、VirtuaNES、DreamNES、Smynes、FCEU　SFC模拟器：ZSNES、Snes9X、SNEeSe、uosnesw　N模拟器：Project、、UltraHLE、Mupen、Rice　PCE模拟器：MagicEngine、YAME　SMS/GG模拟器：Dega　MD/X/CD模拟器：Gens、Gens、MEKA、Kega Fusion、Ages、Gens LDU　SS模拟器：SSF、Yabause、GiriGiri　DC模拟器：ChanKast、NullDC　PS/PS2模拟器：Bleem!、VGS、ePSXe、PSXeven、PCSX、PCSX2　NGC/WII模拟器：Dolphin　GB/GBC/SGB模拟器：VisualBoyKiGB　GBA模拟器：VisualBoyAdvance、No$GBA、DreamGBA　GG模拟器：MEKA,Mekarnosan　WS/WSC模拟器：Cygne、WSCamp、Oswan　NGP模拟器：NeoPop、Koyote、NGPocket　NDS模拟器：NO$GBA、DeSmuME、Ideas　PSP模拟器：Jpcsp、pcsp　DOS模拟器：DOSBOX

       编辑本段驾驶模拟器

       驾驶模拟器是模拟驾驶体验的机械装置，用于在室内训练驾驶员。驾驶员不会因模拟驾驶中的事故而受伤。

       飞行模拟器

       飞行模拟器常用于训练飞行员在极端险恶的条件下驾驶飞行器。例如不用引擎迫降、电气设备或者液压装置全部失灵等。最先进的飞行模拟器拥有高度真实的视觉系统和液压运动系统。飞行模拟器的运行费用往往低于真实教练机的实际操作费用。

       航海模拟器

       　类似于飞行模拟器，航海模拟器用于训练船员。最常见的航海模拟器有舰桥模拟器、引擎室模拟器、装卸模拟器和通讯/GMDSS模拟器等。航海模拟器主要应用于海事学院、训练机构和海军。

       计算器模拟器

       计算器在出厂时，需要为其编写用户说明书。其中的截图，都是有计算器模拟器获得而来。在计算机上，计算器模拟器作为一个应用程序，运行快，优点多，也算式一种实用的工具。

简单指令集和复杂指令集的区别？

       RISC(精简指令集计算机)和CISC(复杂指令集计算机)是当前CPU的两种架构。它们的区别在于不同的CPU设计理念和方法。

       CPU架构是厂商给属于同一系列的CPU产品定的一个规范，主要目的是为了区分不同类型CPU的重要标示

       早期的CPU全部是CISC架构，它的设计目的是要用最少的机器语言指令来完成所需的计算任务。比如对于乘法运算，在CISC架构的CPU上，您可能需要这样一条指令：MUL ADDRA, ADDRB就可以将ADDRA和ADDRB中的数相乘并将结果储存在ADDRA中。将ADDRA, ADDRB中的数据读入寄存器，相乘和将结果写回内存的操作全部依赖于CPU中设计的逻辑来实现。这种架构会增加CPU结构的复杂性和对CPU工艺的要求，但对于编译器的开发十分有利。比如上面的例子，C程序中的a*=b就可以直接编译为一条乘法指令。今天只有Intel及其兼容CPU还在使用CISC架构。

       RISC架构要求软件来指定各个操作步骤。上面的例子如果要在RISC架构上实现，将ADDRA, ADDRB中的数据读入寄存器，相乘和将结果写回内存的操作都必须由软件来实现，比如：MOV A, ADDRA; MOV B, ADDRB; MUL A, B; STR ADDRA, A。这种架构可以降低CPU的复杂性以及允许在同样的工艺水平下生产出功能更强大的CPU，但对于编译器的设计有更高的要求。

       复杂指令集计算机(CISC)

       长期来，计算机性能的提高往往是通过增加硬件的复杂性来获得．随着集成电路技术．特别是VLSI（超大规模集成电路）技术的迅速发展，为了软件编程方便和提高程序的运行速度，硬件工程师采用的办法是不断增加可实现复杂功能的指令和多种灵活的编址方式．甚至某些指令可支持高级语言语句归类后的复杂操作．至使硬件越来越复杂，造价也相应提高．为实现复杂操作，微处理器除向程序员提供类似各种寄存器和机器指令功能外．还通过存于只读存贮器(ROM)中的微程序来实现其极强的功能 ，傲处理在分析每一条指令之后执行一系列初级指令运算来完成所需的功能，这种设计的型式被称为复杂指令集计算机(Complex Instruction Set Computer-CISC)结构．一般CISC计算机所含的指令数目至少条以上，有的甚至超过条．

       精简指令集计算机(RISC)

       采用复杂指令系统的计算机有着较强的处理高级语言的能力．这对提高计算机的性能是有益的．当计算机的设计沿着这条道路发展时．有些人没有随波逐流．他们回过头去看一看过去走过的道路，开始怀疑这种传统的做法：IBM公司没在纽约Yorktown的JhomasI.Wason研究中心于年组织力量研究指令系统的合理性问题．因为当时已感到，日趋庞杂的指令系统不但不易实现．而且还可能降低系统性能．年以帕特逊教授为首的一批科学家也开始在美国加册大学伯克莱分校开展这一研究．结果表明，CISC存在许多缺点．首先．在这种计算机中．各种指令的使用率相差悬殊：一个典型程序的运算过程所使用的％指令．只占一个处理器指令系统的％．事实上最频繁使用的指令是取、存和加这些最简单的指令．这样-来，长期致力于复杂指令系统的设计，实际上是在设计一种难得在实践中用得上的指令系统的处理器．同时．复杂的指令系统必然带来结构的复杂性．这不但增加了设计的时间与成本还容易造成设计失误．此外．尽管VLSI技术现在已达到很高的水平，但也很难把CISC的全部硬件做在一个芯片上，这也妨碍单片计算机的发展．在CISC中，许多复杂指令需要极复杂的操作，这类指令多数是某种高级语言的直接翻版，因而通用性差．由于采用二级的微码执行方式，它也降低那些被频繁调用的简单指令系统的运行速度．因而．针对CISC的这些弊病．帕特逊等人提出了精简指令的设想即指令系统应当只包含那些使用频率很高的少量指令．并提供一些必要的指令以支持操作系统和高级语言．按照这个原则发展而成的计算机被称为精简指令集计算机(Reduced Instruction Set Computer-RISC)结构．简称RISC．

       CISC与RISC的区别　

       我们经常谈论有关"PC"与"Macintosh"的话题，但是又有多少人知道以Intel公司X为核心的PC系列正是基于CISC体系结构，而 Apple公司的Macintosh则是基于RISC体系结构，CISC与RISC到底有何区别？

       从硬件角度来看CISC处理的是不等长指令集，它必须对不等长指令进行分割，因此在执行单一指令的时候需要进行较多的处理工作。而RISC执行的是等长精简指令集，CPU在执行指令的时候速度较快且性能稳定。因此在并行处理方面RISC明显优于CISC，RISC可同时执行多条指令，它可将一条指令分割成若干个进程或线程，交由多个处理器同时执行。由于RISC执行的是精简指令集，所以它的制造工艺简单且成本低廉。

       从软件角度来看，CISC运行的则是我们所熟识的DOS、Windows操作系统。而且它拥有大量的应用程序。因为全世界有%以上的软件厂商都理为基于CISC体系结构的PC及其兼容机服务的，象赫赫有名的Microsoft就是其中的一家。而RISC在此方面却显得有些势单力薄。虽然在RISC上也可运行DOS、Windows，但是需要一个翻译过程，所以运行速度要慢许多。

       目前CISC与RISC正在逐步走向融合，Pentium Pro、Nx、K5就是一个最明显的例子，它们的内核都是基于RISC体系结构的。他们接受CISC指令后将其分解分类成RISC指令以便在遇一时间内能够执行多条指令。由此可见，下一代的CPU将融合CISC与RISC两种技术，从软件与硬件方面看二者会取长补短。

       复杂指令集CPU内部为将较复杂的指令译码，也就是指令较长，分成几个微指令去执行，正是如此开发程序比较容易（指令多的缘故），但是由于指令复杂，执行工作效率较差，处理数据速度较慢，PC 中 Pentium的结构都为CISC CPU。

       RISC是精简指令集CPU，指令位数较短，内部还有快速处理指令的电路，使得指令的译码与数据的处理较快，所以执行效率比CISC高，不过，必须经过编译程序的处理，才能发挥它的效率，我所知道的IBM的 Power PC为RISC CPU的结构，CISCO 的CPU也是RISC的结构。

       咱们经常见到的PC中的CPU，Pentium-Pro（P6）、Pentium-II,Cyrix的M1、M2、AMD的K5、K6实际上是改进了的CISC，也可以说是结合了CISC和RISC的部分优点。

       RISC与CISC的主要特征对比

       比较内容 CISC RISC

       指令系统 复杂，庞大 简单，精简

       指令数目 一般大于 一般小于

       指令格式 一般大于4 一般小于4

       寻址方式 一般大于4 一般小于4

       指令字长 不固定 等长

       可访存指令 不加限制 只有LOAD/STORE指令

       各种指令使用频率 相差很大 相差不大

       各种指令执行时间 相差很大 绝大多数在一个周期内完成

       优化编译实现 很难 较容易

       程序源代码长度 较短 较长

       控制器实现方式 绝大多数为微程序控制 绝大多数为硬布线控制

       软件系统开发时间 较短 较长

解释程序适用范围

       解释程序的主要优势在于其易于实现和在执行过程中便于修改和调试，但其主要缺点是执行效率较低。尤其在需要反复执行的语句上，编译程序只需一次翻译，而解释程序则需重复翻译和执行。因此，解释程序在以下场景中表现得更为适合：

       当语言的主要操作，如字符串处理语言中的查找和加工，其执行时间远超过翻译时间时，解释程序是优选方案。尽管生成性方法可能效果不明显，但解释程序的灵活性使其成为容易实现的选择。

       在编程过程中，为了方便用户调试和修改程序，同时保证运行效率，许多语言设计中会区分出调试和生产环境。调试系统通常采用解释程序，这样可以实时监控运行，动态输出调试信息，并能灵活修改错误，兼顾了调试和性能。

       对于交互式会话语言，如BASIC和APL，解释程序的实时交互特性使其能轻松支持用户在编写、执行、调试和修改源代码时的并行操作。

       随着微处理器技术的飞速进步，有人提出使用微程序设计来实现高级语言的解释程序，从而催生了如“FORTRAN机”这类结合了高级语言和高效率执行的新型计算机架构。然而，解释程序的低效率问题在这些新设计中并未被忽视，而是通过优化和结合其他技术来寻求平衡。

编译原理

       ç¼–译原理是计算机专业的一门重要专业课，旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。 编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。编译原理课程是计算机相关专业学生的必修课程和高等学校培养计算机专业人才的基础及核心课程，同时也是计算机专业课程中最难及最挑战学习能力的课程之一。编译原理课程内容主要是原理性质，高度抽象[1]。

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       ç¼–译原理[1]

       å¤–文名

       Compilers: Principles, Techniques, and Tools[1]

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       è®¡ç®—机专业的一门重要专业课[1]

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       ç¼–译器

       ç¼–译原理课程

       ç¼–译技术的发展

       ç¼–译的基本流程

       ç¼–译过程概述

       åŸºæœ¬æ¦‚念

       ç¼–译原理即是对高级程序语言进行翻译的一门科学技术, 我们都知道计算机程序由程序语言编写而成, 在早期计算机程序语言发展较为缓慢, 因为计算机存储的数据和执行的程序都是由0、1代码组合而成的, 那么在早期程序员编写计算机程序时必须十分了解计算机的底层指令代码通过将这些微程序指令组合排列从而完成一个特定功能的程序, 这就对程序员的要求非常高了。人们一直在研究如何如何高效的开发计算机程序, 使编程的门槛降低。[2]

       ç¼–译器

       C语言编译器是一种现代化的设备, 其需要借助计算机编译程序, C语言编译器的设计是一项专业性比较强的工作, 设计人员需要考虑计算机程序繁琐的设计流程, 还要考虑计算机用户的需求。计算机的种类在不断增加, 所以, 在对C语言编译器进行设计时, 一定要增加其适用性。C语言具有较强的处理能力, 其属于结构化语言, 而且在计算机系统维护中应用比较多, C语言具有高效率的优点, 在其不同类型的计算机中应用比较多。[3]

       C语言编译器前端设计

       ç¼–译过程一般是在计算机系统中实现的, 是将源代码转化为计算机通用语言的过程。编译器中包含入口点的地址、名称以及机器代码。编译器是计算机程序中应用比较多的工具, 在对编译器进行前端设计时, 一定要充分考虑影响因素, 还要对词法、语法、语义进行分析。[3]

       1 词法分析[3]

       è¯æ³•åˆ†æžæ˜¯ç¼–译器前端设计的基础阶段, 在这一阶段, 编译器会根据设定的语法规则, 对源程序进行标记, 在标记的过程中, 每一处记号都代表着一类单词, 在做记号的过程中, 主要有标识符、关键字、特殊符号等类型, 编译器中包含词法分析器、输入源程序、输出识别记号符, 利用这些功能可以将字号转化为熟悉的单词。[3]

       2 语法分析[3]

       è¯­æ³•åˆ†æžæ˜¯æŒ‡åˆ©ç”¨è®¾å®šçš„语法规则, 对记号中的结构进行标识, 这包括句子、短语等方式, 在标识的过程中, 可以形成特殊的结构语法树。语法分析对编译器功能的发挥有着重要影响, 在设计的过程中, 一定要保证标识的准确性。[3]

       3 语义分析[3]

       è¯­ä¹‰åˆ†æžä¹Ÿéœ€è¦å€ŸåŠ©è¯­æ³•è§„则, 在对语法单元的静态语义进行检查时, 要保证语法规则设定的准确性。在对词法或者语法进行转化时, 一定要保证语法结构设置的合法性。在对语法、词法进行检查时, 语法结构设定不合理, 则会出现编译错误的问题。前端设计对精确性要求比较好, 设计人员能够要做好校对工作, 这会影响到编译的准确性, 如果前端设计存在失误, 则会影响C语言编译的效果。[3]