- •1 Основы аппаратной и логической орг-ии процессорн сист.
- •2 Осн. Понятия, опр. Классиф.
- •3 Показатели производительности.
- •8Аппаратные прерывания
- •4Логическая структура процессора. Система команд. Регистры. Адресация.
- •5 Системные ресурсы.
- •6 Распределение памяти.
- •Теневая память. (Shadow rom, Shadow ram)
- •7 Пространство ввода-вывода
- •9 Режим прямого доступа к памяти.
- •10 Взаимодействие программ с периферийными устройствами
- •11 Распределение системных ресурсов. Спецификация PnP
- •12 Системная плата.
- •13 Чипсет. Синхронизация
- •14Процессоры. Характеристики. Регистровые модели. Адресация. Прерывания и исключения. Система команд.
- •17 Архитектура pc совместимых процессоров.
- •18 Архитектура 32-х разрядных процессоров. Основные характеристики.
- •19 Защищенный режим. Характеристики. Защита памяти. Страничная преадресация
- •Архитектура памяти.
- •21 Принципы кэширования.
- •22Кэш прямого отображения.
- •Наборно-ассоциативный кэш.
- •Ассоциативный кэш.
- •25 Шины расширения. Типы. Характеристики. Применение.
- •Внешние интерфейсы. Характеристики. Топологии. Виды. Применение.
9 Режим прямого доступа к памяти.
D
MA
- метод
обмена данными переф устр-ва с памятью
без участия Мп. В дма МП только
инициализирует контроллер дма, кот
выполняет обмен вместе с сист шиной.
Ф-ии контроллера: 1опр. Приоритет запроса
на прерыв; 2 прерывает рабочуюпрогр МП;
3 прерыв прогр обслуж-я обмена инф ВУ с
младшим приоритетом; 4 вырабатыв сигнал
«разреш обмен»,адресует ВУ; 5 опр-ет
режим чтения или записи; 6 восстанавливает
ход рабочей программы МП после обмена.
Цикл передачи дан в память в ДМА: 1 По
сигналу DRQ
запрашивает управление шиной и дожидается
предоставления управления от процессора;
2 Контроллер восстанавливает адрес
ячейки памяти и формирует сигналы
чтения порта, DACK,
Memory
write(Чтобы
по сигналу чтения порта не было ложного
чтения порта ВВ-ВЫВ, адрес которого
совпадает с адресом памяти, контроллер
высоким уровнем сигнала AEN
запрещает дешифрацию адреса).Эти шаги
циклически повторяются для каждого
сигнала DRQ.Обратная
пересылка заключается в том, что
используются сигналы – запись в порт,
чтение в памяти.
10 Взаимодействие программ с периферийными устройствами
1. Устройства ввода
2. Устройства вывода
3. Коммуникационные устройства (модемы, адаптеры локальных и глобальных сетей)
В качестве периферийных устройств можно использовать датчики и исполнительные устройства технологического оборудования. В этом случае ПУ подключаются через внешние интерфейсы или с помощью специализированных адаптеров и контроллеров. Контроллер – более интеллектуальное устройство чем адаптер, имеет еще функции управления.
Открытая архитектура позволяет использовать различные адаптеры, подключаемые к стандартным внешним интерфейсам или устанавливаемых в слоты шин. Программы могут взаимодействовать с переферией:1.Используя вызовы функций ОС; 2.Используя вызовы функций BIOS; 3.Непосредственно взаимодействуя с регистрами периферийных устройств или контроллерами интерфейса.
Выбор методов взаимод опр-я: требов к пропускной спос-и, врем отклика на событие, допустим загрузки МП.
Программно-упр-ый обмен (PIO mode):
1 анилиз состояния ВУ (чтение регистра состоянии ву); 2 ожидание готовности устройства к обмену; 3 обмен данными. «Минус»-процессор постоянно загружен. Есть высокоскоростные режимы (PIO mode) в которых процессор может пересылать данные, затрачивая минимальное количество тактов в системной шины. ВУ являются более медленными поэтому контролер интерфейса притормаживает скорость обмена, которая определяется режимом обмена.
Инициализатором обмена дан-и может выступать:
Программа: ожидает событие в ПУ, периодически читая его регистр состояния. Это обмен по опросу готовности. Время реакции на событие – доли мкс. Недостаток: выполнение процессором «пустых тактов» (простаивание).
Периферийные устройства: Используются аппаратные прерывания, вырабатываемые устройством по событиям, требующим взаимодействия с программой. Время реакции зависит от большого количества факторов, включая режим работы процессора: если режим защищенный – реакция составляет десятки млсек. Плюс работа с виртуальной памятью, то десятки и сотни млсек.
Метод обмена: Polling - это опрос готовности устройства по периодическим прерываниям. Устройство, которое готово – обслуживается, а которое не готово – пропускается до следующего прерывания, при этом процессор выполняет свои задачи.
