- •История развития архитектуры эвм
- •Нулевое поколение (1492 – 1945)
- •Первое поколение (1937-1953)
- •Второе поколение (1954 - 1962)
- •Третье поколение (1963-1972)
- •Четвертое поколение (1972-1984)
- •Пятое поколение (1984-1990)
- •Шестое поколение (1990-)
- •Концепция машины с хранимой в памяти программой
- •Принцип двоичного кодирования
- •Принцип программного управления
- •Принцип однородности памяти
- •Принцип адресности
- •Типы структур вычислительных машин и систем
- •Структуры вычислительных машин
- •Структуры вычислительных систем
- •Процессор. Структурная схема процессора. Понятие о микропрограммном управлении Структурная схема процессора
- •Алгоритмы выполнения операций. Микропрограммы
- •Синтез микропрограммного автомата. Синтез устройства управления
- •Обратная структурная таблица
- •Управляющие автоматы с программируемой логикой
- •Адресная структура памяти
- •Принципы построения устройств памяти
- •Адресная, ассоциативная и стековая организация памяти
- •Адресная память
- •Ассоциативная память
- •Стековая память
- •Команды процессора
- •Методы повышения производительности работы процессора
- •1.Конвейеризация (конвейер операций)
- •2. Процессоры с risc – архитектурой
- •3. Организация кэш-памяти
- •3.1. Техническая идея кэш-памяти
- •3.2. Архитектура кэш-памяти
- •3.2.1. Кэш память с прямым отображением
- •3.2.2. Полностью ассоциативная кэш память
- •3.2.3. Частично ассоциативная кэш память
- •3.3 Алгоритм замещения строк в кэш памяти
- •3.4 Методы записи в кэш память
- •Микропроцессор Intel 80i86
- •Страничная организация памяти
- •Буфер ассоциативной трансляции
- •Организация виртуальной памяти
- •Встроенные средства защиты информации в микропроцессорах фирмы intel
- •1. Концепции и компоненты защищенного режима
- •Независимость подготовки пользовательских программ и их защита от взаимных помех.
- •Защита программ операционной системы от помех при сбоях в программах пользователей.
- •Защита программ ос верхнего уровня от помех при сбоях в программах ос нижнего уровня.
- •Защита программ от отрицательных последствий при программных сбоях.
- •Защита целостности функционирования вычислительной системы.
- •2. Информационная основа работы механизма защиты
- •3. Уровни привилегий
- •Концепция уровней привилегий.
- •Задание уровней привилегий.
- •Проверка корректности использования отдельных команд.
- •Защита данных.
- •4.3 Защита программ.
- •Принципы организации системы прерывания
- •Программируемый контроллер прямого доступа к памяти
- •Лабораторная работа №1
- •Размещение байт и слов в памяти.
- •Лабораторная работа №2
- •Список операций
Программируемый контроллер прямого доступа к памяти
Такой контроллер служит для управления обменом данными между четырьмя ПУ и памятью. Управление работой каждого из 4 каналов ПДП осуществляется с помощью двух 16-разрядных регистров: регистра начального адреса и регистра управления. В регистр начального адреса при программировании БИС заносится начальный адрес передаваемого массива данных . В 14-и младших разрядов регистра управления размещается счетчик байт, в который заносится число на единицу меньше длины передаваемого массива данных. Два оставшихся разрядов (15 и 14) регистра управления определяют тип операции обмена: 00 – контроль, 01 – запись в память, 10 – чтение из памяти, 11 – запрещенное состояние.
Связь контроллера с системным интерфейсом микроЭВМ осуществляется по шине данных ШД. Запись информации в регистр начального адреса и в регистр управления производится программным путем перед началом передачи данных.
По четырем входным линиям DRQ запросов от ПУ внешние устройства сигнализируют контроллеру об их готовности к передаче данных. Программно запросам DRQ могут быть назначены либо фиксированные приоритеты (при этом DRQ0 - высший, а DRQ3 - низший), либо циклические приоритеты.
В ответ на получение запроса DRQ контроллер сигналом
извещает ПУ о начале запрошенного им цикла ПДП.
Когда контроллер получает управление системной шиной он выводит на ШД 8 старших бит адреса памяти из старшей половины регистра начального адреса работающего канала ПДП. По сигналу «Строб адреса» ADSTB эти 8 бит загружаются во внешний регистр старших разрядов адреса, выходы которого подключены к линиям А15 - А8 шины адреса системного интерфейса. Младшие разряды адреса формируются на линиях А7 – А0 .
Контроллер может быть либо ведомым, либо ведущим. Ведомым контроллер является при его программировании или при считывании содержимого его внутренних регистров. При этом контроллер управляется МП. Когда же контроллер получает управление системным интерфейсом он становится ведущим и управляет процессом передачи данных без участия микропроцессора.
Е сли контроллер ведомый, то он по сигналу
принимает с ШД байт и загружает его в адресуемый по линиям А3 – А0 внутренний регистр.
По сигналу
содержимое адресуемого регистра передается на ШД (чтение из контроллера).
К огда контроллер является ведущим, то он формирует пару сигналов
п ри передаче данных в основную память, и
при передаче данных из памяти в ПУ.
Сигнал «Запрос ПДП» HRQ подается на вход HOLD микропроцессора и сигнализирует о необходимости его отключения от системной шины.
Сигнал «Подтверждение ПДП» HLDA формируется МП и извещает контроллер о том, что он может управлять системной шиной.
Сигнал «Разрешение адреса» AEN служит для управления работой шинных формирователей, связывающих МП, и другие устройства с системной шиной.
Сигнал «Окончание счета» ТС форсируется при достижении нуля в 14-битном счетчике работающего канала. Это сигнал извещает об окончании передачи заданного блока данных.
Маркер MARK сигнализирует ВУ о том, что текущая передача данных является 128 от момента формирования предыдущего сигнала MARK, т.е. каждая 128 передача сопровождается сигналом MARK (его еще называют “метка”).