
- •Содержание
- •История развития и классификация эвм (Лекция 1) Понятие архитектуры эвм
- •Классификация эвм
- •История развития эвм
- •Универсальные и управляющие эвм
- •Программное обеспечение
- •Архитектура системных плат (Лекция 2)
- •Шины ввода-вывода (xt, isa, eisa, mca, vesa, pci).
- •Сравнение и характеристики шин.
- •Основные микросхемы ibm pc
- •Микропроцессоры (Лекция 3)
- •Классификация процессоров
- •Общая организация современного микропроцессора
- •Исполнение процессорами инструкций x86 и x64 (Лекция 4) Кэш инструкций
- •Предсказание переходов
- •Исполнение инструкций
- •Процессоры Intel Pentium III, Pentium m и Core Duo
- •Внеочередное исполнение операций, функциональные устройства
- •Система прерываний (Лекция 5) Организация обработки прерываний в эвм
- •Обработка прерываний в персональной эвм.
- •Память (Лекция 6) Определения
- •Система управления памятью
- •Память. Микросхемы sdram (Лекция 7). Организация и принципы работы.
- •Физическая организация
- •Организация модулей памяти sdram
- •Микросхема spd
- •Тайминги памяти
- •Соотношения между таймингами
- •Схемы таймингов
- •Задержки командного интерфейса
- •Ddr/ddr2 sdram: Отличия от sdr sdram
- •Накопители информации. (Лекция 8) Эволюция носителей информации.
- •Управление распределением диска.
- •Структура таблицы разделов
- •Периферийные устройства (Лекция 9) Kлaвиaтуpa и управление клавиатурой
- •Сводная таблица скан-кодов
- •Клавиши пишущей машинки
- •Cвoднaя тaблицa кoдoв ascii
- •Сводная таблица расширенных кодов.
- •Визуализация данных (Лекция 10) Устройство видеомонитора.
- •Эволюция видеоадаптеров
- •Основа архитектуры видеоадаптеров
- •Установка атрибутов/цветов символов.
- •Управление курсором.
- •Ввод/вывод. (Лекция 11)
- •Особенности pio и dma
- •Доступ к последовательному порту.
- •Программирование микросхемы uart 8250.
- •Инициализация последовательного порта.
- •Установка текущего коммуникационного порта.
- •Инициализация и управление модемом.
- •Печатающие устройства. Принтеры. (Лекция 12) Классификация печатающих устройств
- •Управление работой принтера.
- •Посылка данных на принтер.
- •Параллельные вычислительные процессы и системы (Лекция 13) Виды параллелизма
- •Реализация параллельных систем
- •Нейровычислительные системы.
- •Сложности использования параллельных систем
- •Программирование параллельных систем
- •Сети эвм (Лекция 14) Организация сети
- •Характеристики стеков коммуникационных протоколов
- •Стек tcp/ip
- •Типовой состав оборудования локальной сети (Лекция 15)
- •Кабельная система
- •Сетевые адаптеры
- •Повторители и концентраторы
- •Мосты и коммутаторы
- •Маршрутизаторы
- •Список литературы
- •Список тем рефератов по курсу «Архитектура эвм»
- •Список вопросов к экзамену по предмету «Архитектура эвм».
Управление курсором.
Курсор служит двум целям. Во-первых, он служит указателем места на экране, в которое операторы программы посылают свой вывод. Во-вторых, он обеспечивает видимую точку отсчета на экране для пользователя программы. Только для второго применения курсор должен быть видимым. Когда курсор невидим (выключен), то он все равно указывает на позицию экрана. Это важно, поскольку любой вывод на экран, поддерживаемый операционной системой, начинается с текущей позиции курсора.
Курсор генерируется микросхемой контроллера дисплея 6845. Эта микросхема имеет регистры, устанавливающие размер и положение курсора. Микросхема 6845 делает только мерцающий курсор, хотя имеются программные способы создания немерцающего курсора. Частота мерцания курсора не может быть изменена.
B графических режимах курсор не выводится, хотя символы позиционируются на экране теми же самыми процедурами установки курсора, что и в текстовых режимах. Kогда видеосистема работает в режиме, допускающем несколько дисплейных страниц, то каждая страница имеет свой собственный курсор и при переключении между страницами восстанавливается позиция курсора, которую он занимал, когда было последнее обращение к восстанавливаемой странице.
Ввод/вывод. (Лекция 11)
Любая ЭВМ представляет собой сложную систему, включающую в себя большое количество различных устройств. Связь устройств ЭВМ между собой осуществляется с помощью сопряжений, называемых интерфейсами.
Интерфейс – это совокупность программных и аппаратных средств, предназначенных для передачи информации между компонентами ЭВМ и включающих в себя электронные схемы, линии, шины и сигналы адресов, данных и управления, алгоритмы передачи сигналов и правила интерпретации сигналов устройствами.
Интерфейсы характеризуются следующими параметрами:
пропускная способность – количество информации, которая может быть передана через интерфейс в единицу времени;
максимальная частота передачи информационных сигналов через интерфейс;
максимально допустимое расстояние между соединяемыми устройствами;
общее число проводов (линий) в интерфейсе;
информационная ширина интерфейса – число бит или байт данных, передаваемых параллельно через интерфейс.
К динамическим параметрам интерфейса относится время передачи отдельного слова и блока данных с учетом продолжительности процедур подготовки и завершения передачи.
Разработка систем ввода-вывода требует решения целого ряда проблем, среди которых выделим следующие:
1. Необходимо обеспечить возможность реализации ЭВМ с переменным составом оборудования, в первую очередь, с различным набором устройств ввода-вывода, чтобы пользователь мог выбирать конфигурацию в соответствии с ее желаемым назначением, легко добавлять новые устройства и отключать те, в использовании которых он не нуждается.
2. Для эффективного и высокопроизводительного использования оборудования компьютера следует реализовать параллельную во времени работу процессора над вычислительной частью программы и выполнение периферийными устройствами процедур ввода-вывода.
3. Необходимо упростить для пользователя и стандартизовать программирование операций ввода-вывода, обеспечить независимость программирования ввода-вывода от особенностей того или иного периферийного устройства.
4. В ЭВМ должно быть обеспечено автоматическое распознавание и реакция процессора на многообразие ситуаций, возникающих в устройствах (готовность, отсутствие носителя, различные нарушения нормальной работы и др.).
Главным направлением решения указанных проблем является магистрально-модульный способ построения ЭВМ: все устройства, составляющие компьютер, включая и микропроцессор, организуются в виде модулей, которые соединяются между собой общей магистралью. Обмен информацией по магистрали удовлетворяет требованиям некоторого общего интерфейса, установленного для магистрали данного типа. Каждый модуль подключается к магистрали посредством специальных интерфейсных схем (Иi).
Рис. 12. Магистрально-модульный принцип построения ЭВМ
На интерфейсные схемы модулей возлагаются следующие задачи:
обеспечение функциональной и электрической совместимости сигналов и протоколов обмена модуля и системной магистрали;
преобразование внутреннего формата данных модуля в формат данных системной магистрали и обратно;
обеспечение восприятия единых команд обмена информацией и преобразование их в последовательность внутренних управляющих сигналов.
Эти интерфейсные схемы могут быть достаточно сложными и по своим возможностям соответствовать универсальным микропроцессорам. Такие схемы принято называть контроллерами: они обладают высокой степенью автономности, что позволяет обеспечить параллельную во времени работу периферийных устройств и выполнение программы обработки данных микропроцессором.
Недостатком магистрально-модульного способа организации ЭВМ является невозможность одновременного взаимодействия более двух модулей, что ставит ограничение на производительность компьютера, вследствие чего этот способ, в основном, используется в ЭВМ, к характеристикам которых не предъявляется очень высоких требований, например, в персональных ЭВМ.