- •1 Основы аппаратной и логической орг-ии процессорн сист.
- •2 Осн. Понятия, опр. Классиф.
- •3 Показатели производительности.
- •8Аппаратные прерывания
- •4Логическая структура процессора. Система команд. Регистры. Адресация.
- •5 Системные ресурсы.
- •6 Распределение памяти.
- •Теневая память. (Shadow rom, Shadow ram)
- •7 Пространство ввода-вывода
- •9 Режим прямого доступа к памяти.
- •10 Взаимодействие программ с периферийными устройствами
- •11 Распределение системных ресурсов. Спецификация PnP
- •12 Системная плата.
- •13 Чипсет. Синхронизация
- •14Процессоры. Характеристики. Регистровые модели. Адресация. Прерывания и исключения. Система команд.
- •17 Архитектура pc совместимых процессоров.
- •18 Архитектура 32-х разрядных процессоров. Основные характеристики.
- •19 Защищенный режим. Характеристики. Защита памяти. Страничная преадресация
- •Архитектура памяти.
- •21 Принципы кэширования.
- •22Кэш прямого отображения.
- •Наборно-ассоциативный кэш.
- •Ассоциативный кэш.
- •25 Шины расширения. Типы. Характеристики. Применение.
- •Внешние интерфейсы. Характеристики. Топологии. Виды. Применение.
8Аппаратные прерывания
-Обеспечи-ют реакцию МП на события,происходящие асинхронно по отнош к исполняем прогр коду.Источники прерываний:
1Внутренние прер(генерир при возникнов особ условий выполнения текущ инструкции.)-под них отведены первые 32вектора в таблице.Контекстное переключение-процесс сбора и записи содержим регистр в МП в ОП;
2 Немаскируем внешн прерыв (обладают наивысшим приоритетом независимо от состояния флага разрешения прерываний).Источники:1.NMI# (# инверсия)( схемы контроля памяти,вложен прер запрещены);2.SMI# (от схем контроля энергопотребления-chipset)-при нем МП не обращ к табл прер,а перех в режим smm-реж сист управления(использ отдельн адресное пространство);
3 Маскируемые внешние прер(обслуж контроллером совместим с МП,имеет 8 входов запросов на прер(IRQ от ВУ) и один выход запроса (INTR) запрос поступ на одноим вход мп, котор обрабатывая запрос,формир-етшинный цикл подтверждения прерыв INTR.Обраб маскир прерыв разрешается EI и запрещ инстр DI.
Условие возникновения прерываний проверяется процессором на границе инструкций – все шинные операции будут завершены до начала обработки прерываний.При обработке прерываний МП сохраняет в стеке словосостояния (PSW), сбрасывает флаг разрешения прерываний (IF) и вызывает процедуру обслуживания (хранится в таблице прерываний).
Если во время прерывания случайно изменить состояние указателя или содержимое стека, то PC зависнет.
4Логическая структура процессора. Система команд. Регистры. Адресация.
Арх мп отражает: структуру (регистровая модель), Способы представления и форматы данных, Способы обращения к программно доступным элементам, Набор операций, выполняемых МП (система команд), Характеристики управляющих слов и сигналов, вырабатываемых процессором и поступающих в МП, Реакция на внешние сигналы.
Процессор - программно управляемое электронное устройство, предназначенное для обработки цифровой информации и построенный на одной или нескольких БИС.
Логически можно разбить на две части:
1 верхняя – управляющая; 2 нижняя – операционная
Регистры:Используемые для хранения информации и преобразования, называются управляемыми. Операции над числом в регистре реализуются с помощью управляющих сигналов от устройства управления.
по функциональному назначению делятся на типы:
программный счетчик(для формир адреса инструкц) ,регистры команд(хранение кода текущ команды), регистр адреса памяти(запоминание адреса команды)+2 ниже.
Также могут быть программно-недоступные регистры и программно-доступные регистры. Всегда присутствуют в мп:
Регистр словосостояния процессора – содержит информацию о текущем состоянии процессора.
РОН – регистр общего назначения, используется для задания, на свое усмотрение, их номера. Используется в процессоре и на ассемблере.
Система команд.
Каждый процессор имеет свою систему команд. Команда - определенная послед-ть двоичных разрядов и содержит код операции и информацию об операндах.Формат команды –совок-ть сведений, которые для каждой команды процессора задают: ее длину, состав, назначение.Команды могут быть:Безадресные, адресные. Осн группы команд:
Пересылка дан м/у RAM и регистр МП; арифм-логич операц; связь с подпрогр; инструкц вв-выв;спец сист команды. Режимы адресации:
Регистровый(адресуем операнды в регистре); регистровый косвенный(операнд в ОП, адрес в регистре); Автоинкрементный косвен(предыдущ+после адресации операнда и выполнении над ним операц, содерж регистра увел на 2 или 1); Индексный(адрес опер вычисл суммир-ем содерж регистра и const из осн пам); Прямая адресация(операнд в самой команде); Неявная адресация(адрес условно задается в неявно зад-я в коде операции); Адрес пам с использ указат стека(вып с пом регистра стэк поинт).