Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
69
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
1.15 Mб
Скачать

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