Организация ЭВМ и периферийные устройства. Михаил Викторович Рыбальченко
Читать онлайн книгу.контроллера прерываний.
7. Поясните назначение и функции контроллера прямого доступа к памяти.
8. Дайте понятие интерфейса и укажите его основные разновидности.
4. Центральный процессор
4.1. Принципы адресации к памяти в реальном режиме работы процессоров
Особенности адресации в реальном режиме определены следующими факторами.
1. Особенности процессоров i8086/88, впервые применённых в микрокомпьютерах типа IBM PC: эти процессоры содержат 16-разрядные регистры, имеют 20-разрядную шину адреса и, таким образом, могут адресовать 220≈ 1 млн слов данных. С учётом того, что внешняя шина данных является 8-разрядной (для i8088), слово данных имеет размер 1 байт, и поэтому максимальный объём адресуемой памяти составляет 1 Мбайт.
2. Сегментная организация памяти и соответствующий механизм адресации. Это позволяет процессору, используя 16-разрядные регистры, формировать 20-разрядные адреса.
Для обеспечения доступа вся память логически разбивается на сегменты размером по 64 Кбайт, внутри которых процессор может адресовать память, используя 16-разрядные адреса. При этом физический адрес байта памяти т.е. адрес, выставляемый процессором на шине адреса, определяется по формуле
где Addr – физический адрес;
Segment – адрес начала сегмента памяти (20-битный);
Offset – смещение относительно начала сегмента (16-битное); первый байт сегмента имеет смещение 0, второй байт – 1 и т.д. до 65 535.
Всё адресное пространство памяти, начиная с нулевого адреса, логически разбито также на параграфы – области памяти, состоящие из 16-ти смежных байт (рис. 2).
Сегмент – непрерывная область памяти размером 64 Кбайта, выровненная на границу параграфа, т.е. имеющая адрес, кратный 16 (рис. 2).
Рассмотрим теперь, каким образом процессоры 8086/8088 адресуют память, размером в 1 Мбайт. Так как адрес сегмента расположен на границе параграфа, младшие четыре бита его адреса всегда равны нулю (рис. 2). Хранить биты, всегда равные нулю, нецелесообразно. Поэтому значение адреса сегмента XXXX0h хранится в так называемых сегментных регистрах процессора в виде XXXXh, где X – шестнадцатеричная цифра. Процессор же «понимает», что дополнительно имеется младший шестнадцатеричный нуль (четыре младших нулевых бита), который и добавляется перед вычислением физического адреса. Наибольшее значение адреса сегмента FFFF0h плюс максимальное смещение FFFFh с избытком позволяет адресовать 1 Мбайт памяти.
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «ЛитРес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.