Рефераты. Аппаратные средства

встроенное поле памяти используется для хранения нескольких команд

микропроцессора. Независимо от производимых микропроцессором расчетов,

специальная схема загружает в эту память код программного обеспечения,

прежде чем в нем появится необходимость. Эта небольшая кэш-память помогает

процессору работать более проворно без задержек, связанных с ожиданием

загрузки очередной команды из оперативной памяти.

Для того чтобы обеспечить совместимость с предыдущими микропроцессорами и

с огромной библиотекой DOS-программ i80386 был разработан таким образом,

чтобы быть, как можно больше похожим на i8086 и i80286. Как и его

предшественники, i80386 позволял работать в защищенном режиме с

ограничением адресуемой памяти в 1М. В этом режиме он загружал и выполнял

все программы, разработанные на процессорах предшествующих поколений.

С реального режима i80386 мог быть переведён в защищенный режим, где

он функционировал подобно 80286, за исключением объёма памяти. В этом

режиме в распоряжении программиста было больше памяти, и он мог более гибко

манипулировать ею, потому что мог изменять размеры сегмента.

В противоположность i80286 - i80386 мог переходить из одного режима

в другой без перезагрузки машины, а посредством команд программного

обеспечения.

Новый режим, названный виртуальным режимом 8086 (Virtual mode), давал

i80386 особенно большие свободы по использованию многозадачных ОС. В этом

режиме этот процессор работал не как один 8086, а как неограниченное их

количество в одно и тоже время. Этот режим позволял процессору разбивать

память на множество виртуальных машин, каждая из которых работала так, как

будто она была отдельным компьютером на 8086 чипе.

Сопроцессор i80287

Математический сопроцессор i80287 позволяет ему выполнять скоростные

арифметические и логарифмические операции, а также тригонометрические

функции с высокой точностью. Сопроцессор работает параллельно с

микропроцессором, это сокращает время вычислений, позволяя сопроцессору

выполнять математические операции, в то время как микропроцессор

занимается выполнением других функций. Сопроцессор работает с семью типами

числовых данных, которые делятся на следующие три класса:

- двоичные целые числа (3 типа);

- десятичные целые числа (1 тип);

- действительные числа (3 типа).

Основные характеристики i80386

Микропроцессор 80386 дает разработчику систем большое

число новых и эффективных возможностей, включая производительность от 3 до

4 миллионов операций в секунду, полную 32-битную архитектуру, 4 гигабитное

(2 байт) физическое адресное пространство и внутреннее обеспечение работы

со страничной виртуальной памятью.

Несмотря на введение в него последних достижений микропроцессорной

техники, 80386 сохраняет совместимость по объектному коду с программным

обеспечением, в большом количестве

написанным для его предшественников, 8086 и 80286. Особый интерес

представляет такое свойство 80386, как виртуальная машина, которое

позволяет 80386 переключаться в выполнении программ, управляемых

различными операционными системами, например, UNIX и MS-DOS. Это свойство

позволяет производителям оригинальных систем непосредственно вводить

прикладное программное обеспечение для 16-битных машин в системе на базе 32-

битных микропроцессоров.

Объединяя в себе производительность супермини ЭВМ и низкую

стоимость, и функциональную гибкость микропроцессора, 80386 может

открыть новые рынки для микропроцессорных систем.

Применения, недопустимые прежде из-за невысокого быстродействия

микропроцессоров или не экономности использования супермини ЭВМ, стали

теперь практически осуществимы благодаря 80386. Такие новейшие

применения, как машинное зрение, распознавание речи, интеллектуальные

работы и экспертные системы, бывшие до недавнего времени в основном на

стадии эксперимента, теперь могут быть предложены на рынке.

Для того чтобы удовлетворить требованиям будущих применений, мало

иметь 32-битные регистры, команды и шины. Эти основные свойства являются

лишь отправной точкой для 80386.

Совместимость с микропроцессорами 8086/80286

Два поколения процессоров семейства 86 предшествуют процессору 80386 -

80286 и 8086, с каждым из них 80386 совместим на уровне двоичных кодов.

Благодаря такой совместимости экономятся программные затраты,

обеспечивается быстрый выход на рынок и доступ к обширной библиотеке

программного обеспечения, написанного для машин на базе микропроцессоров

семейства х86.

Микропроцессор 80386, конечно, может выполнять программы для 8086, он

также может одновременно выполнять программы для 80286 и 80386. Однако

наиболее важным свойством совместимости 80386 представляется свойство,

называемое VIRTUAL 86 (виртуальный 86), устанавливающее защищенную

структуру для 8086 внутри системы задач 80386. Дополняя свойство

виртуального 8086 страничной организацией памяти, 80386 может закрепить за

каждой задачей виртуального 8086 1 Мбайтное адресное пространство в любой

области физического адресного пространства 80386. Более того, если

операционная система 80386 обеспечивает работу с виртуальной памятью, то

задачи виртуального 8086 могут переноситься с диска и обратно как любые

другие задачи. Таким образом, свойство виртуального 8086 позволяет

80386 одновременно выполнять программы, написанные для трех поколений

семейства 86.

Типы данных математического сопроцессора

Математический сопроцессор 80287 или 80387 добавляют к типам данных и

командам процессора 80386 свои, приведенные в табл.3.7.1.1. В большинстве

прикладных задач входные величины и получаемые результаты хранятся в виде

типов целых, действительных или упакованных десятичных, а для

промежуточных величин имеется тип данных промежуточное действительное,

расширенный диапазон и точность которого в сложных вычислениях сводят к

минимуму ошибки округления, переполнения и исчезновения порядка. В

соответствии с такой моделью математический сопроцессор производит

большую часть вычислений над промежуточными величинами, хранящимися в его

регистрах. При загрузке

любого типа данных в регистровый стек, этот тип автоматически меняется на

промежуточный действительный. Промежуточная действительная величина в

регистре, в свою очередь, может быть

переведена в любой другой тип с помощью команды запоминания.

Главные типы данных и команды математического сопроцессора

|Команды | Тип | Разрядность |

|Загрузка, запоминание, |Целое | 16,32,64 бит |

|сравнение, сложение, вычитание, | | |

|умножение, деление | | |

|Загрузка, запоминание |Упакованное | 18 цифр |

| | | |

| |десятичное | |

|Загрузка, запоминание, сравнение |Действительное| 32,64 бит |

|сложение, вычитание, умножение, | | |

|деление | | |

|Сложение, вычитание, умножение, |Промежуточное | 80 бит |

|деление, извлечение квадратного | | |

|корня, масштабирование остатка, |действительное| |

|вычисление части целого, смена | | |

|знака, вычисление абсолютной | | |

|величины, выделение порядка и | | |

|мантиссы, сравнение, осмотр, | | |

|проверка, обмен, арктангенс, 2-1,| | |

|Y*LOG(X+1), Y*LOG(X), загрузка | | |

|константы (0.0, П, и т.д.) (80387| | |

|добавляет синус, косинус, синус и| | |

|косинус, неупорядоченное | | |

|сравнение). | | |

| | | |

| | | |

ЖЕСТКИЕ ДИСКИ

Большая часть жестких дисков, представленных на мировом рынке,

выпускается специализированными фирмами — Quantum, Seagate, Conner, Western

Digital, Maxtor и некоторыми другими.

Жесткие диски с интерфейсом IDE

Жесткая конкуренция и особая важность в этих условиях ценового фактора

требуют от производителей массовой продукции использования самых

современных технологических достижений. За счет применения записи с высокой

плотностью (400 Mbit на квадратный дюйм) стандартное значение емкости,

приходящейся на один диск (носитель), достигло 540 MB. Это позволяет

уменьшить не только количество дисков, но и магнитных головок и других

элементов, а значит снизить цену и повысить надежность. При применении

таких дисков линейка выпускаемых моделей по емкости выглядит следующим

образом: 540 MB, 1.0, 1.6, 2.2 GB и т. д. Практически все ведущие

производители переходят на выпуск моделей с такой плотностью записи,

которая уже находится на пределе возможностей стандартной технологии,

основанной на применении тон-копленочных магнитных головок. Радикальное

средство — переход на магниторезистивные головки — является для большинства

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.