3. Логическая структура процессора.

Логически процессор можно разделить на 2 части:

• Управляющая часть – блок синхронизации + блок управления ввода/вывода + блок управления виртуальной памятью + блок управления инструкциями + блок защиты памяти + блок управления прерываниями.

• Операционная часть – регистры + арифметический блок.

2. Системные ресурсы.

Архитектура компьютерной системы определяется свойствами, которые обеспечивает возможность функционирования программного обеспечения управляющего периферийного оборудования. Программы могут взаимодействовать с устройствами 3 способами:

1. Используя вызовы функций операционной системы;

2. Используя вызовы функций BIOS.

3. Непосредственно взаимодействуя с регистрами периферийных устройств или контроллерами интерфейса.

Основные черты совместимых систем. Совместимые системы должны обеспечивать:

1. Единую систему распределения пространства адресов памяти;

2. Единую систему распределения пространства адресов ввода/вывода;

3. Унифицированную систему аппарата прерываний, систему прямого доступа к памяти;

4. Поддержку системных устройств и интерфейсов вводв/вывода;

5. Унифицированные шины расширения;

6. Поддержка BIOS.

1. Р аспределение памяти.

Base Memory - базовая или стандартная. Эта область памяти доступна DOS и программам реального режима.

UMA - верхняя память (Upper Memory Area). Резервируется для системных нужд:

• область буферной памяти, адаптеров;

• BIOS;

• область энергонезависимой памяти, используемой для конфигурирования устройств.

HMA (High Memory Area) – память.

XMS – EMS – специальные программные спецификации использования дополнительной памяти.

Дополнительная память доступна только в защищенном режиме. В эту область проецируется область BIOS.

Теневая память - является вариантом использования последних 384 КБайта из первого Мбайта.

Теневая память (Shadow Memory) ускоряет обращение к медленной верхней памяти (UMA) за счет ее подмены оперативной памятью. Процессоры с 386–го и далее позволяют теневую память реализовать программно.

Различают два типа теневой памяти:

1. Shadow ROM. При его инициализации содержимое затеняемой области копируется в RAM и при дальнейшем обращении по этим адресам подставляется RAM, а запись блокируется.

2. Shadow RAM. При его инициализации запись производится одновременно в физическую память затеняемой области и в системную память.

При чтении затеняемой области обращение идет только к системной памяти (RAM).

Виртуальная память – это программно-аппаратное средство расширения пространства памяти, предоставляемая программе в качестве оперативной, реализуется с помощью оперативной и дисковой памяти, под управлением соответствующей ОС.

Виртуальное пространство разбивается на страницы фиксированного размера. При этом в физической памяти в каждый момент времени присутствует только их часть. Остальные страницы хранятся на диске откуда операционная система может подкачать их в физическую память, предварительно выгрузив на диск часть неиспользуемых страниц. Этот процесс называется swapping (свопинг). Виртуальная память может использоваться только при наличии дополнительной, а ее размер зависит от размера файла подкачки. Файл подкачки выделяется на жестком диске.