Иерархичность структуры памяти компьютера.

Системная плата любого компьютера содержит постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) с базовой системой ввода-вывода, микросхему BIOS ( Basic Input/Output System) с записанным набором программ:

1) Программа инициализации и тестирования компьютера.
Эта программа получает управление сразу после включения компьютера. Она проверяет все подсистемы компьютера. В случае обнаружения ошибки или неисправности компьютера отображает на экране соответствующее сообщение, как правило, со звуковым сигналом.

2) Программа BIOS Setup – настройка и конфигурирование аппаратных средств и системных ресурсов.

3) Программа первоначальной загрузки компьютера .
Программа первоначальной загрузки получает управление после успешного завершения тестов и делает первый шаг для загрузки операционной системы.

4) Обслуживание аппаратных прерываний от системных устройств.

5) Базовая система ввода-вывода (Basic Input/Output System).

BIOS можно рассматривать и как составную часть аппаратных средств,  и как один из программных модулей операционной системы.

BIOS содержит программы управления клавиатурой, видеокартой, дисками, портами и другими устройствами до загрузки какой-либо операционной системы. 

BIOS можно рассматривать как связующее звено между конкретными особенностями реализации аппаратуры в ПК и стандартнымитребованиями операционной системы.

 Содержимое микросхемы BIOS постоянно и энергонезависимо. Для хранения ROM BIOS в материнских платах для пятого и более поздних поколений процессоров применяются электрически перепрограммируемые запоминающие устройства (EEPROM или Flash EEPROM).

Как правило, доступ к ROM BIOS осуществляется значительно медленнее, чем к оперативной памяти, поэтому при включении компьютера обычно выполняется копирование BIOS из ROM в оперативную память, где введется дальнейшая работа. Используемая при этом область памяти называется теневой.

 

Единство пространства памяти компьютера.

Память микропроцессорной системы выполняет функцию временного или постоянного хранения данных и команд .

Объем памяти определяет допустимую сложность выполняемых системой алгоритмов, а также скорость работы системы в целом. Модули памяти выполняются на микросхемах памяти (оперативной или постоянной).

Обе части расположены в адресном пространстве памяти, к обеим компьютер может обращаться одинаковым образом.

Все чаще в составе микропроцессорных систем используется флэш-память (flash memory), которая представляет собой энергонезависимую память с возможностью многократной перезаписи содержимого.

 

Схема подключения модуля памяти к системной магистрали.

Для подключения модуля памяти к системной магистрали используются блоки сопряжения, которые включают в себя дешифратор (селектор) адреса, схему обработки управляющих сигналов магистрали и буферы данных.

Оперативная память общается с системной магистралью в циклах чтения и записи, постоянная память — только в циклах чтения.

Обычно в составе системы имеется несколько модулей памяти, каждый из которых работает в своей области пространства памяти. Селектор адреса как раз и определяет, какая область адресов пространства памяти отведена данному модулю памяти.

Схема управления вырабатывает в нужные моменты сигналы разрешения работы памяти (CS) и сигналы разрешения записи в память (WR). Буферы данных передают данные от памяти к магистрали или от магистрали к памяти.

В пространстве памяти микропроцессорной системы обычно выделяются несколько особых областей, которые выполняют специальные функции.

Это связано, в первую очередь, с необходимостью обеспечения совместимости с первыми компьютерами семейства.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: