Схемная реализация метода базовых регистров.
Здесь d и g имеют тот же смысл, что и в методе окна, а m=log2k, где k – число окон, или число базовых регистров.
Процессор загружает в базовые регистры с шины данных исходную информацию, определяющую углы наклона лучей из каждого окна. При обращении во внешнюю память через одно из окон дешифратор формирует сигнал выдачи старших разрядов с соответствующего базового регистра через мультиплексор.
В рассмотренных примерах старшие разряды адреса из внешнего регистра «дописываются» слева к младшим, выдаваемым непосредственно с шины адреса. При таком «дописывании» проекции окон в адресном пространстве внешней памяти могут перемещаться с шагом, равном размеру окна. Для более плавного перемещения проекций используют аппаратное арифметическое суммирование содержимого базового регистра (его разрядность должна быть увеличена в сторону младших разрядов) с кодом, выдаваемым в адресную шину.
Подобная адресация используется во всех микропроцессоров фирмы Intel 80x86, причем старшая часть адреса называется адресом сегмента, а младшая – смещением.
3.3. Метод банков. Этот метод также получил широкое распространение. Под термином банк подразумевается отдельный блок памяти, содержащий, возможно, как оперативную, так и постоянную части. Помимо обычных магистральных входов-выходов такой блок памяти имеет дополнительный управляющий вход разрешения работы.
МикроЭВМ
Банк0
Е
Банк1
Е
БанкN
Е
. . . . . . . . . . .
Дешиф-рирую-щий
блок
.
.
.
В процессе работы такой системы процессор или МК через программно-доступный дешифрирующий блок открывает нужный банк и использует информацию, которая в нем содержится. Дешифрирующий блок может содержать или регистр (в данном случае используется линейная адресация банков и разрядность регистра равна числу банков) или регистр с дешифратором (в данном случае разрядность регистра и число входных линий дешифратора равно двоичному логарифму числа банков памяти). Остальные банки логически отключены от магистрали. В данном методе существенно то, что центральный процессор или МК может вообще не содержать резидентной памяти.
Существенным недостатком является разрывность памяти, собранной из отдельных банков, невозможность одновременной работы с несколькими банками.
3.4. Метод виртуальной памяти. Применяя методы непосредственного расширения памяти, необходимо понимать, что быстродействующая память не может наращиваться безгранично. С другой стороны, использование внешних накопителей позволяет существенно увеличивать суммарную память машины.
Идея метода виртуальной памяти заключается в следующем: в случае отсутствия в ОЗУ нужной информации в него подкачивается необходимая страница из внешнего накопителя, вытесняя одну из старых (давно не использовавшихся) страниц. Все это создает для пользователя иллюзию фактически безграничного ОЗУ.