低级逻辑门，多路复用器和解码器在高级语言中有什么关系？

Question

在机器级使用逻辑门，多路复用器和解码器的目的是什么？

例如，我猜想当程序员使用高级语言的if语句时，逻辑门可能在机器级别使用。

但是多路复用器和解码器呢？你可以用什么语言或编程概念在像Java这样的语言中翻译成机器级别的多路复用器或解码器？

如果你只是把一个多路复用器放在我面前，给我一些输入，我可以告诉你输出是什么，我理解这个概念是一个完全独立的东西。我有兴趣尝试使用我熟悉的高级语言概念来学习这些新的低级/机器语言概念。

Answer 1

数字电子构建模块（如逻辑门，多路复用器和解码器）可用于实现指令集体系结构，该体系结构又可以实现更高级编程语言的结构。学习抽象层次可以深刻理解另一层次设计如何满足一个层次的需求。

很明显，一个解释每个干预级别的综合答案超出了单个SO答案的范围 - 大学课程和职业都专注于这些主题。但是，下面是Java和数字逻辑结构之间的中间级别草图：

1. Java程序被编译为Java字节码。
2. Java字节码由Java虚拟机（JVM）解释。
3. JVM本身就是一个编译成指令集的程序。
4. 指令集由微体系结构解释。
5. 使用数字逻辑构造来实现微架构。

确实，Java中的“if”语句和数字逻辑中的门都处理布尔值。数字逻辑电平支持执行用Java等高级语言编写的程序也是事实。然而，这种对应关系是通过多个干预级别的抽象间接的。了解这些干预级别对于理解通信的真实性质很重要。