- •Взаимодействие на магистрали основных
- •Взаимодействие на магистрали основных
- •Взаимодействие на магистрали основных
- •Взаимодействие на магистрали основных
- •Взаимодействие на магистрали основных
- •Взаимодействие на магистрали основных
- •Взаимодействие на магистрали основных
- •Взаимодействие на магистрали основных
- •Основные функции процессора
- •Упрощенная структура микропроцессора
- •Упрощенная структура микропроцессора
- •Упрощенная структура микропроцессора
- •Упрощенная структура микропроцессора
- •Регистры процессора
- •Регистры процессора
- •Регистры процессора
- •Регистр признаков (регистр состояния)
- •Внутренние регистры
- •Счетчик команд
- •Счетчик команд
- •Схема управления прерываниями
- •Схема управления прямым доступом к памяти
- •Логика управления
- •Логика управления
- •Chipset
- •Chipset
- •Chipset
- •Chipset
- •Chipset
- •Контроллер прерываний
- •Системный таймер и часы реального времени
- •Системный таймер и часы реального времени
- •Средства интерфейса пользователя
- •Средства интерфейса пользователя
- •Средства интерфейса пользователя
- •Средства интерфейса пользователя
- •Средства интерфейса пользователя
- •Средства интерфейса пользователя
- •Средства интерфейса пользователя
- •Клавиатура
- •Клавиатура
- •Клавиатура
- •Клавиатура
- •Компьютерная мышь
- •Компьютерная мышь
- •Шины
- •Интерфейс микропроцессора
- •Интерфейс микропроцессора
- •Интерфейс микропроцессора
- •Интерфейс микропроцессора
- •Принстонская, фон-неймановская архитектура 54
- •Гарвардская архитектура
- •ROM BIOS
- •ROM BIOS
- •ROM BIOS
- •ROM BIOS
- •Тест начального включения (POST)
- •Тест начального включения (POST)
- •Тест начального включения (POST)
- •Тест начального включения (POST)
- •Распределение системных ресурсов Plug & Play 64
- •Распределение системных ресурсов Plug & Play 65
- •Принципы реализации Plug & Play
- •Принципы реализации Plug & Play
- •Принципы реализации Plug & Play
- •Конфигурирование компьютера - Setup
- •Векторы прерываний ROM BIOS
- •Аппаратные прерывания
- •Аппаратные прерывания
- •Аппаратные прерывания
- •Таблица векторов прерываний
- •Области данных ROM BIOS
Интерфейс микропроцессора |
51 |
К системной шине подключаются все электронные функциональные устройства компьютера.
Компьютер имеет жестко регламентированный протокол, который определяет, какое устройство и в какой момент времени будет выдавать информацию в шину.
В соответствии с этим различают активные и пассивные устройства. Линии связи между ними могут быть однонаправленными и двунаправленными.
Все информационные линии данных двунаправленные, а адресные и управляющие сигналы всегда передаются по линиям от активного устройства к пассивным.
Физика компьютеров 2011 Л.А. Золоторевич
Интерфейс микропроцессора |
52 |
Интерфейс микропроцессора – это связующее звено для блоков центральной процессорной подсистемы.
На физическом уровне каждый интерфейс представляется в компьютере своей шиной (магистралью обмена) и
некоторой электроникой, обеспечивающей сопряжение шины с функциональными устройствами (его адаптером или контроллером).
Интерфейсы унифицируют связь собственно накопителей с их адаптерами.
Наиболее важными, определяющими во многом архитектуру и структуру компьютера являются внутримашинные интерфейсы системного уровня.
Физика компьютеров 2011 Л.А. Золоторевич
Интерфейс микропроцессора |
53 |
Связь между устройствами по системной шине может осуществляться как в синхронном, так и в асинхронном режиме.
Мультиплексирование шин адреса и данных применяется для уменьшения общего числа линий связи, уменьшения перекрестных помех.
Информация передается с мультиплексированием по времени.
Недостаток- снижение пропускной способности мультиплексируемых шин при частой смене адресов, увеличение числа типов сигналов синхронизации операций передачи данных и адреса, необходимость дополнительного оборудования для комплексирования.
Физика компьютеров 2011 Л.А. Золоторевич
Принстонская, фон-неймановская архитектура 54
Одношинная, или принстонская, фон-неймановская
архитектура.
Физика компьютеров 2011 Л.А. Золоторевич
Гарвардская архитектура |
55 |
Архитектура с раздельными шинами данных и команд
или гарвардская архитектура.
Физика компьютеров 2011 Л.А. Золоторевич
ROM BIOS |
56 |
ROM BIOS
Элемент ROM BIOS
(Read Only Memory - память только для
чтения, ПЗУ;
Basic Input Output System базовая система ввода/вывода) часто называют просто BIOS.
Аппаратно он представляет собой интегральную схему, установленную в разъем на материнский плате.
Ведущими изготовителями ROM BIOS являются фирмы AMI, Award и Phoenix.
Физика компьютеров 2011 Л.А. Золоторевич
ROM BIOS |
57 |
BIOS предназначена для изоляции ОС и прикладных
программ от специфических особенностей конкретной аппаратуры.
Содержит:
-программную поддержку стандартных ресурсов;
-обеспечивает конфигурирование аппаратных средств и их диагностику;
-вызывает загрузчик ОС.
ROM BIOS в значительной степени привязана к конкретной системной плате.
Физика компьютеров 2011 Л.А. Золоторевич
ROM BIOS |
58 |
Основные функции ROM BIOS:
1)Инициализация и тестирование аппаратных средств – POST;
2)Настройка и конфигурирование аппаратных средств и системных ресурсов – BIOS Setup;
3)Загрузка ОС с дисковых накопителей;
4)Обслуживание аппаратных прерываний от системных устройств (таймера, клавиатуры, дисков);
5)Отработка базовых функций программных обращений (сервисов) к системным устройствам.
Физика компьютеров 2011 Л.А. Золоторевич
ROM BIOS |
59 |
ROM BIOS является ключевым элементом системной платы. Она сильно привязана к чипсету.
ROM BIOS должна знать все особенности применяемых компонентов (процессора, памяти, контроллеров).
ROM BIOS управляет всеми компонентами и ресурсами системной платы.
Иногда появляется желание (или необходимость) перезаписать BIOS. Коллекцию версий и утилит перезаписи можно найти в Интернет http: //www.sysdoc.pair.com. Старую версию BIOS желательно сохранить перед возможно неудачным экспериментом по обновлению.
Физика компьютеров 2011 Л.А. Золоторевич
Тест начального включения (POST) |
60 |
При включении компьютера процессор переходит к исполнению кода начального самотестирования POST, хранящегося в микросхеме BIOS.
POST выполняет
тестирование процессора, памяти и системных средств
ввода-вывода
Конфигурирование всех программно - управляемых аппаратных средств системной платы утилитой Setup, встроенной в код BIOS (некоторые параметры конфигурирования может задать пользователь по желанию).
После тестирования и конфигурирования (включающего настройку P&P) POST инициализирует загрузку ОС.
Физика компьютеров 2011 Л.А. Золоторевич
