ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Организация памяти.
Физическая память, к которой микропроцессор имеет доступ по шине адреса, называется оперативной памятью (или оперативным запоминающим устройством – ОЗУ). На самом нижнем уровне память компьютера можно рассматривать как массив битов. Один бит может хранить значение 0 или 1. Для физической реализации битов и работы с ними идеально подходят логические схемы. Но микропроцессору неудобно работать с памятью на уровне битов, поэтому реально ОЗУ организовано как последовательность ячеек – байтов. Один байт состоит из 8 бит. Каждому байту соответствует свой уникальный адрес (его номер), называемый физическим. Диапазон значений физических адресов зависит от разрядности шины адреса микропроцессора. Для i486 и Pentium он находится в пределах от 0 до 232 – 1 (4 Гбайт). Механизм управления памятью полностью аппаратный. Это означает, что программа не может сама сформировать физический адрес памяти на адресной шине. Ей приходится «играть» по правилам микропроцессора. В конечном итоге этот механизм позволяет обеспечить: - компактность хранения адреса в машинной команде; - гибкость механизма адресации; - защиту адресных пространств задач в многозадачной системе; - поддержку виртуальной памяти. Микропроцессор аппаратно поддерживает несколько моделей использования оперативной памяти: - сегментированную модель. В этой модели память для программы делится на непрерывные области памяти (сегменты), а сама программа может обращаться только к данным, которые находятся в этих сегментах; - страничную модель. Ее можно рассматривать как надстройку над сегментированной моделью. В случае использования этой модели оперативная память рассматривается как совокупность блоков фиксированного размера 4 Кбайт. Основное применение этой модели связано с организацией виртуальной памяти, что позволяет операционной системе использовать для работы программ пространство памяти большее, чем объем физической памяти. Для микропроцессоров i486 и Pentium размер возможной виртуальной памяти может достигать 4 Тбайт (терабайт). - Особенности использования и реализации этих моделей зависят от режима работы микропроцессора: - Режим реальных адресов или просто реальный режим. Это режим, в котором работал i8086. Наличие его в i486 и Pentium обусловлено тем, что фирма Intel старается обеспечить в новых моделях микропроцессоров функционирование программ, разработанных для ранних моделей микропроцессоров. - Защищенный режим. Этот режим позволяет максимально реализовать все архитектурные идеи, заложенные в модели микропроцессоров Intel, начиная с i80286. Программы, разработанные для i8086 (реального режима), не могут функционировать в защищенном режиме. Одна из причин этого связана именно с особенностями формирования физического адреса в защищенном режиме. - Режим виртуального 8086. Переход в этот режим возможен, если микропроцессор уже находится в защищенном режиме. Отличительной особенностью этого режима является возможность одновременной работы нескольких программ, разработанных для i8086. Несмотря на то, что микропроцессор находился в защищенном режиме, в режиме виртуального i8086 возможна работа программ реального режима. Это объясняется тем, что процесс формирования физического адреса для этих программ производится по правилам реального режима.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|