Сегментация памяти и вычисление адресов. - Микропроцессорная техника
Память в ЭВМ на базе К1810ВМ86 организуется как одномерный массив байтов, каждый из которых имеет свой 20-разрядный физический адрес(00000-FFFFF).
Порядок размещения данных в памяти обычный: слово занимает 2 соседние ячейки памяти, причем первым идет младший байт слова, а вторым старший. Физическим адресом слова считается адрес младшего байта слова.
- 20-ти битный физический адрес ячейки памяти содержится в объекте: сегмент + смещение. Причем на сегмент и на смещение отводится по 2 байта. Следовательно, полный физический адрес размещается в 4-х ячейках памяти. 00002 смещение 00003 00004 сегмент 00005
Физическим адресом этого модуля считается адрес младшего байта смещения.
Все пространство памяти объемом 1М разбито на сегменты по 64 К (16 сегментов). Каждому сегменту программой задается его начальный адрес который заносится в сегментные регистры (CS, SS, DS, ES).Такая организация вычислений 20-ти разрядного фактического адреса обусловлена тем, что МП является 16-ти разрядным и все вычислительные операции должны выполняться словами.
Механизм вычисления фактического адреса следующий: содержимое сегментного регистра сдвигается на 4 бита влево. К содержимому смещения присваивается 4 нуля слева.
Сегмент смещение 15 0
A |
B |
C |
D |
1 |
2 |
3 |
4 |
19 0
A |
B |
C |
D |
0 |
+
19 0
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
A |
C |
F |
0 |
4 |
При суммировании может возникать перенос из разряда A19 в A20. Этот перенос игнорируется. Аналогичную кольцевую организацию имеет каждый сегмент. При выборке команда: CS +IP = ФА команды. При обращении к стеку: SS +SP =ФА стека.
Обращение к данным может производиться из любого сегментного регистра: DS (SS, CS, ES) +EA = ФА данных. EA - эффективный адрес, константа, указанная в программе.
К данным можно обратиться через индексные регистры SI и DI; причем индексный регистр хранит смещение на адрес ячейки памяти, откуда данные можно извлечь. А DI хранит смещение на адрес ячейки памяти, куда данные можно направить: DS(SS, CS, ES) +SI=ФА данных; ES+DI =ФА данных. Обращение через регистр BX: ES(CS, SS, DS)+BX= ФА данных. Такая модульная организация памяти посегментно позволяет писать программы в виде отдельных модулей.
Структурная схема на основе К1810.
При организации вычислительной машины нужно решить следующие задачи:
- 1) разделить адресные сигналы и сигналы данных; 2) сформировать необходимые управляющие сигналы.
Первая задача решается с помощью буферных регистров К1810ИР82 и шинных формирователей К1810ВА86(87). Вторая задача несколько сложнее и зависит от сложности решаемых задач разрабатываемой микропроцессорной системы. Сложность задачи определяет нужные объемы памяти и количество устройств ввода / вывода. Поэтому МП К1810ВМ86 может работать в двух режимах: минимальный и максимальный. Минимальный позволяет организовывать вычислительные и управляющие системы, имеющие ограниченные объемы памяти и малое количество внешних устройств.
Структурная схема в минимальном режиме
Похожие статьи
-
Сегментация памяти - Проблема организации и хранения данных
В системах с сегментацией памяти каждое слово в адресном пространстве пользователя определяется виртуальным адресом, состоящим из двух частей: старшие...
-
Микропроцессорный комплект. Серии К1810. Состав: К1810ВМ86 - центральный процессор (16 бит) ВМ88 - центральный процессор с восьмибитной шиной данных;...
-
Схема каскадирования. Организация запоминающих устройств. Для запоминания информации в цифровых схемах используется либо триггер, либо конденсатор. В...
-
Обмен информацией с внешними устройствами. - Микропроцессорная техника
1) организация ввода/вывода. Обмен информацией между микропрцессором и внешними устройствами выполняется 2-мя способами: использование адресного...
-
Структурная схема в максимальном режиме. - Микропроцессорная техника
Функциональные возможности комплекта К1810 позволяют организовать многопроцессорное вычисление системы. Задачу согласования многопроцессорной системы...
-
Виртуальная память как средство организации защиты данных - Проблема организации и хранения данных
Общепринятая в настоящее время концепция виртуальной памяти появилась достаточно давно. Она позволила решить целый ряд актуальных вопросов организации...
-
Функциональная схема включения. - Микропроцессорная техника
Данная функциональная схема используется при работе микропрцессора в максимальном режиме при организациях многопроцессорных систем. При обращенях к...
-
Регистр системных флагов, Регистры сегментов - Модельный процессор МП 80386
Регистр EFLAGS управляет вводом-выводом, маскируемыми прерываниями, отладкой, переключением задач и включением исполнения в режиме виртуального МП 8086 в...
-
Уже пакетный режим в своем развитом варианте требует разделения процессорного времени между выполнением нескольких программ. Необходимость в разделении...
-
Страничная организация памяти - Проблема организации и хранения данных
В системах со страничной организацией основная и внешняя память (главным образом дисковое пространство) делятся на блоки, или страницы, фиксированной...
-
Корпуса и маркировка, Логическая организация памяти - Аппаратные средства IBM PC
Элементы динамической памяти для персональных компьютеров бывают конструктивно выполнены либо в виде отдельных микросхем в корпусах типа DIP (Dual In...
-
1. НА 7 ПК ИСПОЛЬЗУЕТСЯ microsoft Windows xp sp2. 2. на 1 используется Altlinux 5 3. Программы офисного назначения: A) Microsoft Office Excel 2003 B)...
-
Модели параллельных вычислений - Администрирование параллельных процессов
Параллельное программирование представляет дополнительные источники сложности необходимо явно управлять работой тысяч процессоров, координировать...
-
Регистры, Регистры общего назначения - Модельный процессор МП 80386
Регистр является устройством временного хранения данных и используется с целью облегчения арифметических, логических и пересылочных операций. Регистры МП...
-
Работа таких стандартных устройств, как клавиатура, может обслуживаться программами, входящими в BIOS, но такими средствами нельзя обеспечить работу со...
-
Оперативная память Оперативная память (RAM - Random Access Memory память со случайным доступом) - это массив кристаллических ячеек, способных хранить...
-
Технологии распределенных вычислений (РВ) Современное производство требует высоких скоростей обработки информации, удобных форм ее хранения и передачи....
-
Компьютерная техника, используемая на ОАО "Кореновск-сахар"
1. Введение Производственная практика проходила в ОАО "Кореновск-сахар". Практика проводилась в течение периода с 18.05.2012 г. по 028.06.2012 г....
-
В микросхемах памяти динамического типа функции ЭП выполняет электрический конденсатор, образованный внутри МДП структуры. Информация представляется в...
-
Организация основной памяти - Проблема организации и хранения данных
Основная память в современных компьютерах представляет собой следующий уровень иерархии памяти. Основная память удовлетворяет запросы кэш-памяти и служит...
-
При составлении бизнес-плана решаются задачи, которые можно сгруппировать в два раздела: собственно планирование, анализ результатов/ подготовка...
-
Предшественником ОС следует считать служебные программы (загрузчики и мониторы), а также библиотеки часто используемых подпрограмм, начавшие...
-
Существуют две группы определений ОС: "совокупность программ, управляющих оборудованием" и "совокупность программ, управляющих другими программами". Обе...
-
В основе реализации организации памяти современных компьютеров лежат два принципа: принцип локальности обращений и соотношение...
-
Программные модули проекта, Представление графа в памяти ЭВМ - Алгоритмы нескольких махов
Все программы были реализованы на языке С++ на персональной ЭВМ с операционной системой Windows. Каждая программа представляет собой консольное...
-
Оперативная память - Программное обеспечение персональных компьютеров
Обьем доступной оперативной памяти - один из важнейших параметров любого компьютера. Оперативная память или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ или...
-
Разделение вычислений на независимые части - Администрирование параллельных процессов
Выбор способа разделения вычислений на независимые части основывается на анализе вычислительной схемы решения исходной задачи. Требования, которым должен...
-
Упpавление памятью, Что такое виpтуальная память? - Операционная система Linux
В этой главе pассматpиваются возможности упpавления памятью системы Linux, то есть виpтуальная память и дисковый буфеp. Здесь описаны назначение и...
-
Описание обозначения +rb, +rw, +rd - Модельный процессор МП 80386
Код регистра (от 0 до 7) , который складывается с указанным слева от знака плюс шестнадцетиричным числом (байтом) с лбразованием байта кода операции....
-
Устойчивость элементов и устройств к внешним воздействиям. Характеристики климатических воздействий. Механическая прочность. Радиационная стойкость...
-
Самораспаковывающийся (SFX, от англ. SelF-eXtracting) архив -- это архив, к которому присоединен исполняемый модуль. Этот модуль позволяет извлекать...
-
- exe, com, bat - расширения исполняемых (системных или прикладных, запускающих какую-либо программу) файлов; - dll, sys - программных файлов; - txt -...
-
Инструкция по технике безопасности при работе на компьютере Общие требования безопасности Настоящая инструкция распространяется на персонал,...
-
Полученные результаты, Заключение, Литература - Вычисление максимума функции с некоторыми критериями
Заключение В данной курсовой работе была разработана программа, с помощью которой вычисляется максимум функции F(x) на отрезке [a, b]. В состав функции...
-
Поиск максимума функции F(x) на отрезке [a;b] - Вычисление максимума функции с некоторыми критериями
Постановка задачи: Необходимо численным методом найти максимум функции F(x)=-L(x1)x2+3.1L(x2)x+5 На отрезке [a;b] с точностью е, при том, что L(x1) и...
-
Введение - Вычисление максимума функции с некоторыми критериями
Если функция, определенная и непрерывная в заданном промежутке, не является в нем монотонной, то найдутся такие части этого промежутка, в которых...
-
Построить и отформатировать график первообразной f(x). Вычислили определенный интеграл Дано: Фирма решила открыть линию по производству шоколада и...
-
Микропроцессорная система управления лифтом - Технологический комплекс управления лифтом
Системы управления лифтами выполняются с применением релейноконтактной аппаратуры, бесконтактной логики и микропроцессорной техники. Первые два решения в...
-
Управляющим компонентом многих СУБД является ядро, выполняющее следующие функции: Хоменко А. Д. Основы современных компьютерных технологий /А. Д....
-
Основная статья: Операционная система реального времени Применение универсальных компьютеров для управления производственными процессами потребовало...
Сегментация памяти и вычисление адресов. - Микропроцессорная техника