системне програмування Практична робота № 1 АРХІТЕКТУРА PC Основними елементами апаратних засобів комп'ютера з ядром 8086/8088 є: системний блок, клавіатура, пристрій відображення, дисководи, друкувальний пристрій (принтер) і різні засоби для асинхронної комунікації і керування ігровими програмами. Системний блок складається із системної плати, блоку живлення і слотів розширення для додаткових плат. На системній платі розміщені: - мікропроцесор (Intel); - постійна пам'ять (ROM 40Кбайт); - оперативна пам'ять (RAM до 512К в залежності від моделі); - розширена версія бейсик-интерпретатора. Слоти розширення забезпечують підключення пристроїв відображення, дисководів для гнучких дисків (дискет), каналів телекомунікацій, додаткової пам'яті й ігрових пристроїв. Клавіатура містить власний мікропроцесор, що забезпечує тестування при включенні пам'яті, сканування клавіатури, придушення "дребезга" клавішею і буферизацію до 20 символів. "Мозком" комп'ютера є мікропроцесор, що виконує обробку всіх команд і даних. Процесор 8088 використовує 16-бітові регістри, що можуть обробляти два байти одночасно. Процесор 8088 схожий на 8086, але з одним розходженням: 8088 обмежений 8-бітовими (замість 16- бітових) шинами, що забезпечують передачу даних між процесором, пам'яттю і зовнішніми пристроями. Це обмеження співвідносить вартість передачі даних і виграш у простоті апаратної реалізації. Процесори 80286 і 80386 є розширеними версіями процесора 8086. Як показано на рис. 1 процесор розділений на дві частини: операційний пристрій (ОП) і шинний інтерфейс (ШІ). Роль ОП полягає у виконання команд, у той час як ШІ підготовляє команди і дані для виконання. Операційний пристрій містить арифметико-логічний пристрій (АЛП), пристрій керування (ПК) і десять регістрів. Ці пристрої забезпечують виконання команд, арифметичні обчислення і логічні операції (порівняння на більше, чи менше дорівнює). Три елементи шинного інтерфейсу (ШІ): пристрій керування шиною, черга команд і сегментні регістри здійснюють три важливі функції: по-перше, ШІ керує передачею даних на операційний пристрій, у пам'ять і на зовнішні пристрої вводу-виводу. По-друге, чотири сегментні регістри керують адресацією пам'яті обсягом до 1 Мбайта. Третя функція ШІ це вибірка команд. Оскільки, усі програмні команди знаходяться в пам'яті, ШІ повинен мати доступ до них для вибірки їх у чергу команд. Оскільки черга має розмір 4 чи більш байт, у залежності від процесора, ШІ повинен "заглядати вперед" і вибирати команди так, щоб завжди існувала непорожня черга команд готових для виконання. Операційний пристрій і шинний інтерфейс працюють паралельно, причому ШІ випереджає ОП на один крок. Операційний пристрій повідомляє шинному інтерфейсу про необхідність доступу до даних у пам'яті чи на пристрій вводу/виводу. Крім того ОП запитує машинні команди з черги команд. Поки ОП зайнятий виконанням першої в черзі команди, ШІ вибирає наступну команду з пам'яті. Ця вибірка відбувається під час виконання, що підвищує швидкість обробки. Пам'ять Зазвичай, мікрокомп'ютер має два типи внутрішньої пам'яті. Перший тип це постійна пам'ять (ПЗП) чи ROM (read-only memory). ROM являє собою спеціальну мікросхему, з якої (як це випливає з назви) можливо тільки читання. Оскільки дані в ROM спеціальним чином "пропалюють ся" вони не можуть бути модифіковані. Основним призначенням ROM є підтримка процедур початкового завантаження: при включенні живлення комп'ютера ROM виконує різні перевірки і завантажує в оперативну пам'ять (RAM) дані із системної дискети (наприклад, DOS). Для програмування, найбільш важливим елементом ROM є BIOS (Basic Input/Output System) базова система вводу/виводу. Пам'ять, з якою працює програміст, являє собою RAM (Random Access Memory) чи ОЗП, тобто оперативна пам'яті, доступна як для читання, так і для запису. RAM можна розглядати як робочу область для тимчасового збереження програм і даних на час виконання. Оскільки, вміст RAM губиться при відключенні живлення комп'ютера, необхідна зовнішня ...