1.2. Системные ресурсы пк

Архитектурный облик PC-совместимого компьютера определяется рядом свойств, обеспечивающих возможность функционирования программного обеспечения, управляющего периферийным оборудованием. Программы могут взаимодейст­вовать с устройствами разными способами:

• используя вызовы функций операционной системы (прерывания DOS, API Windows и т. п.),

• используя вызовы функций базовой системы ввода/вывода (BIOS),

• непосредственно взаимодействуя с регистрами периферийных устройств или контроллеров интерфейсов.

Такой «толстый пирог» из слоев совместимости существует благодаря изна­чальной открытости архитектуры первых IBM PC и сохранения имеющихся решений (пускай иногда и не самых лучших) в последующих моделях, обрас­тающих новыми узлами. Любой PC-совместимый компьютер имеет следующие характерные черты:

• Процессор, совместимый с семейством х86 фирмы Intel или фирмы АМД (семейство Athlon).

• Единую систему распределения пространства адресов памяти между опера­тивной стандартной (Conventional Memory), не превышающей 640 Кбайт, служебной памятью периферийных адаптеров, постоянной памятью и рас­ширенной оперативной памятью.

• Унифицированное распределение адресов пространства ввода/вывода с фиксированным положением обязательных портов и совместимостью их программной модели.

• Систему аппаратных прерываний, позволяющую периферийным устрой­ствам сигнализировать процессору о необходимости исполнения некото­рых обслуживающих процедур.

• Систему прямого доступа к памяти, позволяющую периферийным устрой­ствам обмениваться массивами данных с оперативной памятью, не отвле­кая на это процессор.

• Набор системных устройств и интерфейсов ввода/вывода.

• Унифицированные по конструктиву и интерфейсу шины расширения (ISA, EISA, MCA, VLB, PCI, AGP, PC Card, USB, IEEE-1394), состав которых может варьиро­ваться в зависимости от назначения и модели компьютера.

• Базовую систему ввода/вывода (BIOS), выполняющую начальное тести­рование и загрузку операционной системы, а также имеющую набор функ­ций, обслуживающих системные устройства ввода/вывода.

С первых моделей PC определился облик системных устройств ввода/вывода, к которым поначалу относилась лишь клавиатура, видеоадаптер с монитором и принтер, подключаемый к последовательному или параллельному порту, а в современных системах – к USB порту. Система развивалась от простейших накопителей на гибких дисках, к которым вскоре добавились и жесткие, объем которых стремительно рос и продолжает расти. Сейчас в дисковую систему входят накопители разных типов, a CD-ROM уже попал и в список загрузочных устройств. Все эти устройства имеют поддержку BIOS, что позволяет прикладным программам или опера­ционной системе их использовать без каких-либо дополнительных драйверов. Давно появившаяся «мышь» тоже входит в список стандартных устройств (хотя BIOS ее может и не поддерживать). Сейчас в список стандартных устройств добавился и цифровой аудиоканал.

Неограниченное расширение спектра возможных подключаемых периферий­ных устройств обеспечивают интерфейсы PC. Устройства, ранее называемые видеоадаптерами, сейчас более точно называют графическими адаптерами — под «видео» стали подразумевать «живое изображение», которое раньше выводить на экран монитора PC просто не имели возможности. Хотя точность здесь относительна — есть адаптеры MDA, которые настоящую графику не поддерживают.