3. Назначение разрядов флагового регистра.

Регистр флагов не считывается и не модифицируется непосредственно. Вместо этого регистр флагов управляется в общем случае с помощью специальных инструкций (таких, как CLD, STI и CMC), а также с помощью арифметических и логических инструкций, модифицирующих отдельные флаги. И наоборот, содержимое отдельных разрядов регистра флагов влияет на выполнение инструкций (например, JZ, RCR и MOVSB). Регистр флагов не используется на самом деле, как ячейка памяти, вместо этого он служит для контроля за состоянием и управления процессором 8086.

16-разрядный регистр флагов содержит все необходимую информацию о состоянии процессора 80х86 и результатах последних инструкций.

Например, если вы хотите знать, получен ли при вычитании нулевой результат, непосредственно после этой инструкции вам следует проверить флаг нуля (бит Z в регистре флагов). Если он установлен (то есть имеет ненулевое значение), это будет говорить о том, что результат нулевой. Другие флаги, такие, как флаги переноса и переполнения аналогичным образом сообщают о результатах арифметических и логических операций.

Прочие флаги управляют режимом операций процессора 80х86. Флаг направления управляет направлением, в котором строковые инструкции выполняют перемещение, а флаг прерывания управляет тем, будет ли разрешено внешним аппаратным средствам, таким, например, как клавиатура или модем, временно приостанавливать текущий код для выполнения функций, требующих немедленного обслуживания. Флаг перехвата используется только программным обеспечением, которое служит для отладки другого программного обеспечения (отладчики).

4. Назначение указателей стека.

5. Понятие суперскалярной архитектуры.

6. Шина pci – общие сведения.

   1. Что такое шина.

Как и следует из названия, шины расширения (Expansion Bus) предназначены для подключения различных адаптеров периферийных устройств, расширяющих возможности компьютера. Интерфейсы шин расширения PC начали свою историю с 8-битной шины ISA.

Ее открытость обеспечила появление широкого спектра плат расширений, позволяющих использовать PC в различных сферах, вплоть до применения в качестве управляющего компьютера в различных системах автоматизации. С появлением AT-286 шина была расширена, что позволило подключать большее количество адаптеров и повысить производительность обмена. Шина EISA явилась откликом на потребность в высокопроизводительном обмене для серверов. Эта довольно дорогая шина распространена не так широко, но она уже содержит прогрессивные идеи автоматизации конфигурирования (прообраз системы PnP). В шину EISA можно устанавливать и ISA-адаптеры. Шина MCA, выдвинутая фирмой IBM как прогрессивная альтернатива ISA, не была поддержана производителями клонов PC (ее спецификация не была открытой). В результате она так практически и отмерла вместе с семейством компьютеров IBM PS/2. С появлением процессора 486 появилась потребность в резком повышении производительности системной шины и родилась локальная шина VLB. Однако она являлась лишь дополнением к слоту шины ISA/EISA и использовалась в основном лишь для графических карт и дисковых контроллеров. Принципиальная привязка к шине процессора 486 не обеспечила ей долгого существования - пришла пора Pentium. С процессорами 486 появилась и другая скоростная шина - PCI. Ее иногда называли локальной, но это неверно. Она является новым "этажом" в архитектуре PC, к которому подключаются шины типа ISA/EISA.

Воспринимаемая поначалу как некоторая экзотика, шина PCI укрепила свои позиции и сейчас является стандартной для компьютеров с процессорами 4, 5 и 6 поколений. Более того, она используется и в компьютерах "не-PC" - Power PC и некоторых других мощных платформах. Развитием шины PCI, нацеленным на дальнейшее повышение производительности обмена, явился порт AGP, специально предназначенный для подключения мощных графических адаптеров.

Для "маленьких" компьютеров, поначалу имевших довольно-таки закрытую (нерасширяемую) архитектуру, потребность в подключении разнообразной периферии привела к появлению стандартизованной шины PCMCIA, впоследствии переименованной в PC Card.

Шины расширения системного уровня дают возможность устанавливаемым на них модулям расширения максимально использовать системные ресурсы PC: пространства памяти и ввода-вывода, прерывания, каналы прямого доступа к памяти. За получение этих возможностей разработчикам и изготовителям модулей расширения приходится расплачиваться необходимостью обеспечения точного соответствия протоколам шины, включая и довольно жесткие частотные и нагрузочные параметры, а также временные диаграммы. Отклонения от этих требований могут приводить к проблемам совместимости (точнее, ее отсутствия) с разными системными платами. Если при подключении к внешним интерфейсам эти проблемы приведут к неработоспособности только этого устройства, то некорректное подключение к системной шине может блокировать работу всего компьютера.

Кроме того, оказалось, что системных ресурсов PC не так уж и много, и самые дефицитные - это линии запросов прерываний. С остальными ресурсами тоже бывает напряженность, но ее разрядить легче: области памяти используются не так уж и широко, адресов портов ввода-вывода, в общем, хватает, а каналы прямого доступа можно заменить на активное управление шиной PCI. Проблемы распределения ресурсов на шинах решаются по-разному, но в последнее время большого успеха достигла технология PnP.

Рассмотрим стандартные шины расширения PC-совместимых компьютеров. Понимание принципов их работы может помочь в разрешении затруднений при подключении модулей расширения, а разработчикам аппаратуры сориентироваться и выбрать подходящий вариант подключения, не паля из пушки по воробьям и не устраивая "узкого горла" для взаимодействия со своими устройствами.

Шины расширения конструктивно оформляются в виде щелевых разъемов (слотов) для установки плат адаптеров. Количество и тип слотов определяет возможности функционального расширения системы.