Организация работы персональной эвм
Структура персональной эвм.
Структура персональной ЭВМ.
Персональная ЭВМ типа IBM PC включает в себя МП, ОП, УВВ, объединенные между собой системной шиной.
МП предназначен для выполнения арифметических и логических операций и управления взаимодействием блоков компьютера.
ОП хранит операнды и программу во время выполнения.
УВВ обеспечивают обмен информацией между МП и ОП (ядром компьютера) и средством ввода и отображения данных.
Персональная ЭВМ строится по магистрально-модульному принципу, при котором все блоки компьютера связываются между собой системной шиной, предназначенной для обмена данными, адресной и управляющей информацией между составными частями ЭВМ.
Как правило, при такой организации в любой момент может быть установлена связь только между двумя модулями ЭВМ. Системная шина определяет общий порядок обмена между любыми блоками компьютера, а также максимальное количество используемых УВВ.
СШ включает в себя шину адреса (ША), шину данных (ШД) и шину управления (ШУ).
Специфика каждого конкретного блока учитывается особыми УУ – контроллерами, входящими в состав этих блоков.
Структура микропроцессора 8086, состав и назначение его основных блоков.
АЛУ – выполнение арифметических и логических операций.
РП, состоящая из 8 16-разрядных регистров. 4 допускают раздельное использование младших и старших разрядов.
УУ, включающее в себя:
-Буфер команд, представляющий собой регистровую память объемом 6 байт, предназначенную для хранения выполняемой в данный момент команды (аналогично РК в классической ЭВМ) и заполняемую очередными командами из ОП по мере освобождения.
-Дешифратор кода операций, определяющий тип команды
-Блок управления операциями, который на основе расшифрованного дешифратором кода операции формирует управляющие сигналы, организующие работу всех блоков МП
Указатель команд (IP – instruction pointer), определяющий адрес выполняемой команды в сегменте ОП.
Регистр флагов, содержащий признаки результата выполняемых команд и некоторую управляющую информацию.
Признаки результата:
ZF – флаг 0 (1 при нулевом результате)
SF – флаг знака (устанавливается равным старшему биту результата)
CF – флаг переноса (фиксирует факт переноса из старшего бита в арифметических операциях)
OF – флаг переполнения (1 при результате вне допустимого диапазона)
PF – флаг паритета (1 если младшие 8 бит результата содержат четное кол-во 1)
Флаги управления:
IF – разрешение прерывания (при 1 МП распознает маскируемые прерывания)
DF – флаг направления (используется в командах обработки последовательности байт в памяти. 0 – от младшего адреса к старшему, 1 – наоборот)
TF – флаг трассировки (используется при отладке. 1 - после выполнения каждой команды генерируется внутреннее прерывание, позволяющее перейти к соответствующей подпрограмме)
Блок сегментных регистров, состоящий из 16-разрядных регистров, каждый из которых содержит старшие разряды базового (начального) адреса сегмента ОП, выделяемого программе при ее выполнении:
CS – кодовый сегмент
DS – сегмент данных
SS – сегмент стека
ES – дополнительный сегмент данных
Шинный интерфейс содержит схемы, обеспечивающие связь внутренней магистрали МП и системной шиной.