20) Адреса

Физический адрес

Адрес в памяти, служащий для указания действительного размещения данных на компьютерном оборудовании, получил название физический адрес. Когда компьютер записывает данные по определенному физическому адресу в памяти, вы можете в любой момент обратиться к ним, зная его. Помимо модулей оперативной памяти, физический адрес может быть использован при работе с таким компонентом компьютера, как BIOS или basic input-output system. Этот чип содержит небольшие программы, записанные в BIOS еще на предприятии – изготовителе материнских плат. Другим устройством с физической адресацией к данным является жесткий диск, клавиатура и прочие компоненты системы. Но только при работе с памятью RAM может быть использована логическая адресация, и то косвенно.

Логический адрес

Логические адреса описывают виртуальный объем памяти(Для формирования виртуальной памяти используются ресурсы модулей RAM и жесткого диска, что дозволяет использовать любые программы), который может быть неограниченно большим. Некоторые современные системы построены на 64-битной архитектуре (главным элементом которой является 64-битный процессор), что дозволяет использовать до 18 триллионов символов. Это намного больше, чем может уместиться на рядовом жестком диске. Каждая запущенная программа представляет себе, что она монопольно загружена в память, начиная с нулевого адреса и может себе позволить использование неограниченного ресурса памяти. Когдапрограмма обращается в память за новыми переменными, операционная система транслирует логический адрес в физический, считывает данные и передает их программе. Операционная система может перемещать программы по физическим адресам памяти, в том числе на жесткий диск, в зависимости от обстоятельств. Сложный алгоритм ОС обязан отслеживать логический и физический адрес, используемый программами, для того, чтобы избежать конфликта между ними.

21) BIOS (англ. basic input/output system — «базовая система ввода-вывода») — реализованная в виде микропрограмм часть системногопрограммного обеспечения, которая предназначается для предоставления операционной системе API доступа к аппаратуре компьютера и подключенным к нему устройствам.

В персональных IBM PC-совместимых компьютерах, использующих микроархитектуру x86, BIOS представляет собой набор записанных в микросхемуEEPROM (ПЗУ) персонального компьютера микропрограмм (образующих системное программное обеспечение), обеспечивающих начальную загрузку компьютера и последующий запуск операционной системы.

После включения персонального компьютера его процессор начинает работу. Первая выполняемая команда расположена по адресу FFFF0h и принадлежит пространству адресов BIOS. Как правило, данная команда просто передает управление программе инициализации BIOS.

Программа инициализации BIOS с помощью программы POST (самотестирование после включения.) проверяет, что устройства компьютера работают корректно и инициализирует их.

Затем BIOS опрашивает устройства, перечисляемые в заранее созданном списке, пока не найдёт загрузочное устройство. Если такое устройство найдено не будет, будет выведено сообщение об ошибке, а процесс загрузки будет остановлен. Если BIOS обнаружит загрузочное устройство, он считает с него начальный загрузчик и передаст ему управление.

В случае жесткого диска, начальный загрузчик называется главной загрузочной записью (MBR) и часто не зависит от операционной системы. Обычно он ищет активный раздел жесткого диска, загружает загрузочный сектор данного раздела и передает ему управление. Этот загрузочный сектор, как правило, зависит от операционной системы. Он должен загрузить в память ядро операционной системы и передать ему управление. Если активного раздела не существует, или загрузочный сектор активного раздела некорректен, MBR может загрузить резервный начальный загрузчик и передать управление ему. Резервный начальный загрузчик должен выбрать раздел (зачастую с помощью пользователя), загрузить его загрузочный сектор и передать ему управление.

9