Ход работы:

1. Изучить теоретический материал

2. Отразить понятия «Архитектура микропроцессора».

3. Построить архитектурную схему устройств микропроцессора.

4. Перечислите состав ЦП. Объяснить назначение каждого элемента схемы.

5. Описать типичная процедура ввода-запоминания-вывода.

6. Описать разницу между архитектурами процессоров CISC и RISC.

Практическая работа№8.

«Комплектность конфигурации компьютера. Изучение настроек bios».

Цель работы:

-закрепить теоретические знания о назначению и параметрах BIOS;

-получить практические навыки настройки параметров BIOS.

Итог работы: отчёт в тетради с выполненным заданием

Краткие теоретические сведения

Базовая Система Ввода-Вывода (BIOS) представляет собой небольшой блок постоянного запоминающего устройства (ROM), который отделен от основной системной памяти, используемой для загрузки и выполнения программного обеспечения. ROM содержит BIOS ПК (Базовая Система Ввода-Вывода). Это дает два преимущества:

- программы и данные в ROM BIOS не должны перезагружаться каждый раз при запус­ке компьютера;

- они не могут быть разрушены ошибками в приложениях, которые пытаются записать информацию в «неправильную» часть памяти.

BIOS играет двоякую роль: с одной стороны, это неотъемлемый элемент аппаратуры, а с другой стороны — важный модуль любой операционной системы. Модуль BIOS реализован на микросхеме постоянной или флэш-памяти.

Перепрограммируемая базовая система ввода-вывода может быть модифицирована че­рез гибкую дискету, чтобы гарантировать будущую совместимость с новыми чипами, добавоч­ными платами и т. д.

Наиболее известными фирмами—изготовителями BIOS являются:

AMI (American Megatrends Inc.);

Award и Phoenix.

Хотя функции BIOS одинаковы, но возможны различия способов настройки, а также меню BIOS. В большинстве случаев для хранения программ BIOS используются ППЗУ. В современных системах требуются более объемные ППЗУ. Существует семь возможных вариантов настройки, типичные из которых:

Standard-CMOS-Setup (основные установки CMOS);

Advanced-CMOS-Setup (дополнительные установки CMOS);

Advanced-Chipset-Setup (дополнительные установки системной платы). Наиболее важные настройки:

подстройки ПК под используемый графический режим;

установки рабочей тактовой частоты;

указания объема имеющейся в наличии кэш-памяти;

типа встроенного сопроцессора;

загрузочный диск.

Базовая система ввода-вывода включает несколько отдельных подпрограмм, обслужи­вая различные функции. Первая часть выполняется при включении машины.

Компьютер инспектируется, чтобы определить, какие аппаратные средства присоеди­нены, и затем проводятся некоторые простые тесты, чтобы зафиксировать, что все функциони­рует, — процесс, называемый POST — самопроверка после включения.

Если какие-то из периферийных устройств относятся к типу «Plug-and-play», то именно в этот момент базовая система ввода-вывода назначает им ресурсы.

Когда все тесты пройдены, ROM пытается определять, с какого устройства будет за­гружаться ОС машины. Обычно BIOS сначала проверяет присутствие операционной системы в накопителе на гибких магнитных дисках (А:), затем — на первичном жестком диске.

Если не обнаружен загрузочный диск, выводится сообщение, указывающее, что требу­ется системный диск. Как только машина загрузилась, базовая система ввода-вывода реализует другую функцию, представляя DOS со стандартизированным API для аппаратных средств ПК. Во времена до появления Windows это была важная функция, но 32-разрядное программное обеспечение «защищенного режима» уже не использует базовую систему ввода-вывода.

Поскольку интерфейс PCI позволяет более легко разделить запросы на прерывание, ог­раниченное число параметров настройки запроса на прерывание (IRQ), доступных ПК, остается проблемой для многих пользователей. По этой причине большинство базовых систем ввода-вывода блокирует порты; которые не используются. С увеличением числа устройств, исполь­зующих сетевой интерфейс, USB или IEEE 1394, все чаще отпадает потребность в поддержке последовательного и параллельного портов.

Оперативная память CMOS. Системные платы также включают отдельный блок опера­тивной памяти, основанный на схеме малой мощности CMOS RAM (Complementary Metal-Oxide Semiconductor RAM), который сохраняется действующим с помощью батарей даже после отключения питания ПК и располагается в контроллере периферии. Он используется, чтобы сохранять основную информацию о конфигурации PC: номера и тип жестких дисков и НГМД, объем памяти, какой вид и т. д. Это можно вводить вручную, но современные BIOS автоконфи­гурирования делают многое из этой работы, и в CMOS сохраняются более важные параметры настройки типа выбора периода регенерации динамической оперативной памяти. Другие важ­ные данные, сохраняемые в памяти CMOS, — время и дата, которые модифицируются часами реального времени (RTC — real time clock). Часы, оперативная память CMOS и батарея обычно интегрируются в единственный чип. При загрузке система считывает время с RTC, после чего процессор сохраняет время — вот почему системные часы иногда идут неверно. Перезагрузка PC заставляет перечитать RTC, что корректирует системное время ЦП.

В CMOS RAM информация хранится до тех пор, пока он подключен к небольшому ис­точнику питания. Однако CMOS RAM занимает много места на кристалле, дороже динамиче­ской памяти и поэтому используется в случаях крайней необходимости. Данный тип памяти считается энергонезависимым только потому, что постоянно подпитывается или от аккумулятора, или от батарейки.

Задание:

Определить дату создания Bios.

Создать резервную копию Bios.

Изучить настройки BIOS.

Изучить порядок запуска программы Bios Setup.

Настроить основные параметры BIOS.

Порядок выполнения работы:

1. Запустите утилиту командной строки Debug: Пуск — Выполнить — cmd – CD C:\- Debug.

2. Для отображения содержимое памяти по адресу FFFF5 длиной 8 байт введите:

D FFFF:5 L 8

Запишите дату создания в таблицу.

3. Для создания резервной копии можно воспользоваться утилитой DEBUG для считывания содержимого ПЗУ BIOS и его сохранения в файле. Код ПЗУ обычно занимает 128 Кбайт ОЗУ в виде двух сегментов по 64 Кбайт: E0000–EFFFF и F0000–FFFFF. BIOS видеоадаптеров или других плат хранятся по адресам C0000–CFFFF и D0000–DFFFF. В связи с особенностями программы DEBUG каждый сегмент объемом 64 Кбайт необходимо сохранять отдельно:

Чтобы воспользоваться программой DEBUG для сохранения сегментов E000 и F000, введите ряд команд.

C:\>DEBUG ; ------------------Запуск программы DEBUG

-R BX ; --------------------------Изменение регистра BX (размер файла высокого порядка)

BX 0000 ; -----------------------Со значения 0

:1 ; --------------------------------На значение 1 (указывает на файл объемом 64 Кбайт)

-N SEG-E.ROM ; --------------Название файла

-M E000:0 FFFF CS:0 ; -------Перемещение 64 Кбайт данных из BIOS в текущий сегмент кода

-W 0 ; ----------------------------Запись файла со смещением 0 в сегмент кода

Writing 10000 bytes ; ----------10000h = 64K

-N SEG-F.ROM ; ---------------Имя файла

-M F000:0 FFFF CS:0 ; --------Перемещение 64 Кбайт данных из BIOS в текущий сегмент кода

-W 0 ; -----------------------------Запись файла со смещением 0 в сегмент кода

Writing 10000 bytes ; -----------10000h = 64K

-Q ; --------------------------------Завершение работы DEBUG

Результат работы программы DEBUG запишите в таблицу. Выйдете из командной строки. Для этого возпользуйтесь командой EXIT.

4. Перезагрузите компьютерную систему.

5. При появлении информации на экране нажмите клавишу DELETE - произведите запуск программы SETUP. На дисплее монитора отобразится соответствующее меню.

6. Изучите пункты меню, их состав и назначение.

Определил значение следующих пунктов меню и подменю, занести данные в таблицу:

Standard CMOS Features/ Date & Time

Advanced CMOS Setup/ Hard disk Boot Priority

Standard CMOS Features/ Channel 2 Master

1.1.1Set Supervisor Password

Set User Password

7. Выберите пункт Standard CMOS Features/ Channel 2 Master/ IDE AUTO DETECT (Автоматическое определение жестких дисков) и нажмите на клавишу ENTER. Проверьте совпадает ли порядок тестирования жестких дисков с установками Standard CMOS Features/ Channel 2 Master

8. Завершите программу SETUP без сохранения результатов изменения. Для этого нажмите клавишу ESC и при получении запроса подтвердите выход без сохранения изменений нажатием клавиши Y

Содержание отчета:

Форма отчёта — заполненная таблица.

Задание	Выполнение
Дата создания Bios
Создание резервной копии Bios
Значение следующих пунктов меню и подменю:
Standard CMOS Features/ Date & Time
Advanced CMOS Setup/ Hard disk Boot Priority
Standard CMOS Features/ Channel 2 Master
Set Supervisor Password
Set User Password

Контрольные вопросы:

1. Сформулируйте определение Bios.

2. Перечислите основные настройки BIOS.

3. Сформулируйте понятие Post.

4. Сформулируйте понятие CMOS.

Практическая работа №9