Организация памяти микро-эвм

Запоминающие устройства современных микро-ЭВМ строятся на основе использования полупроводниковой памяти. Полупроводниковая память представляет собой клеточную матрицу полупроводниковых запоминающих элементов, или ячеек, которые могут сохранять двоичную информацию.

Полупроводниковые ЗУ классифицируются в соответствии со спецификой их применения, технологией изготовления, быстродействием, внутренней организацией и особенностями конструктивного оформления.

В микро-ЭВМ применяются три основных класса полупроводниковых ЗУ:

ОЗУ с произвольной выборкой, в которых основным режимом работы является режим «Запись/Считывание». ОЗУ используются для хранения данных и результатов промежуточных вычислений;

ПЗУ, в которых основным режимом работы является считывание, а запись производится только один раз в п])оцессе изготовления. В ПЗУ запоминается неизменная информация - программы, подпрограммы, таблицы и константы. Частным случаем этого класса является ПЗУ, программируемые пользователем;

ППЗУ, в которых информация может быть перезаписана несколько раз в процессе эксплуатации кристалла. Использование перепрограммируемых ПЗУ особенно удобно и эффективно в процессе отладки программного обеспечения, а также в условиях нормальной эксплуатации системы, когда возникает необходимость модификации программы или функций самой системы.

Микропроцессор – программно-управляемое устройство, предназначенное для обработки цифровой информации и управления процессом этой обработки. Выполнен в виде одной или нескольких БИС.

Микропроцессор можно охарактеризовать как устройство вычислительной техники и как электронное изделие. Как устройство вычислительной техники, микропроцессор характеризуется своей архитектурой, то есть совокупностью программно-аппаратных свойств, предоставляемых пользователю.

Регистровая структура 32 разрядного процессора:

- Основные функциональные регистры.

· РОНов: EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, EBP, ESP

· Системных сегментных регистров: CS, SS, DS, ES, FS, GS. Сегментные регистры при работе МП в защищенном режиме содержат селектор дескриптора соответствующего сегмента, позволяет выбрать дескриптор из соответствующей таблицы дескрипторов.

· Регистров состояния и управления (регистр флагов EFLAGS, регистр-указатель текущей команды EIP).

- Регистры FPU

· регистров данных (8 80-разрядных, старший бит под знак, остальные разделены между порядком и мантиссой, граница плавающая),

· регистров тэгов (8 двухразрядных: достоверное значение / нуль / неподдерживаемый формат (переполнение и пр.) / пусто),

· регистра состояний FPU:

· указателя команд и данных FPU,

· регистра управления блока FPU

- Системные регистры – используются при выполнении системных команд.

· Регистры управления (CR0, CR1, CR2, CR3),

· Регистры системных адресов и сегментов (GDTR, LDTR, IDTR, TR).

- Группы отладки и тестирования – используются при отладке программ и тестирования кэш-памяти. Содержат линейные адреса контрольных точек, состояние процессора в момент прерывания на контрольной точке, биты управления прерыванием.

Файловая система. Цели и задачи ФС. Задачи файловой системы в однопользовательских однозадачных, однопользовательских многозадачных, многозадачных многопользовательских и сетевых ОС Типы файлов.