Головна

МІКРОПРОЦЕСОРИ INTEL

  1. BonusMail від Intellipost
  2. O процесор Intel Celeron 300A

Мікропроцесори корпорації Intel і персональні комп'ютери на їх базі пройшли не дуже довгий у часі, але значний по суті шлях розвитку, протягом якого кардинально змінювалися їх можливості і навіть самі принципи їх архітектури. У той же час, вносячи в мікропроцесор принципові зміни, розробники були змушені постійно мати на увазі необхідність забезпечення сумісності нових моделей зі старими, щоб не відлякувати потенційного покупця перспективою повної заміни освоєного або розробленого їм програмного забезпечення. В результаті сучасні мікропроцесори типу Pentium, забезпечуючи такі можливості, як 32-бітну адресацію майже необмежених обсягів пам'яті, багатозадачність з одночасним виконанням декількох програм, апаратні засоби захисту операційної системи і прикладних програм один від одного, багатий набір додаткових ефективних команд і способів адресації, в той же час можуть працювати в режимі перших мікропроцесорів типу 8086, використовуючи всього лише 1 мегабайт оперативної пам'яті, 16-розрядні операнди (т. е. числа в діапазоні до 216-1 = 65535) і обмежений склад команд. Оскільки програмування на мові асемблера безпосередньо зачіпає апаратні можливості мікропроцесора, перш за все слід з'ясувати, якою мірою програміст може використовувати нові можливості мікропроцесорів в своїх програмах і які проблеми програмної несумісності можуть при цьому виникнути.

Перші персональні комп'ютери корпорації IBM, що з'явилися в 1981 р і отримали назву IBM PC, використовували як центрального обчислювального вузла 16-розрядний мікропроцесор з 8-розрядної зовнішньої шиною Intel 8088. В подальшому в персональних комп'ютерах став використовуватися і інший варіант мікропроцесора, 8086, який відрізнявся від 8088 тим, що був повністю 16-розрядним. З тих пір його ім'я стало прозивним, і в програмах, що використовують тільки можливості процесорів 8088 чи 8086, кажуть, що вони працюють в режимі 86-го процесора.

У 1983 р корпорацією Intel було запропоновано мікропроцесор 80286, в якому був реалізований принципово новий режим роботи, який отримав назву захищеного. Однак процесор 80286 міг працювати і в режимі 86-го процесора, який стали називати реальним.

Надалі на зміну процесору 80286 прийшли моделі 80386, i486 і, нарешті, різні варіанти процесора Pentium. Всі вони можуть працювати і в реальному, і в захищеному режимах. Хоча кожна наступна модель була значно досконалішим попередньої (зокрема, майже на два порядки зросла швидкість роботи процесора, починаючи з моделі 80386 процесор став 32-розрядних, а в процесорах Pentium реалізований навіть 64-розрядний обмін даними з системною шиною), однак з точки зору програміста всі ці процесори досить схожі. Основним їх якістю є наявність двох режимів роботи -Реальні і захищеного. Строго кажучи, в сучасних процесорах реалізований ще і третій режим - віртуального 86-го процесора, або V86, однак в плані використання мови асемблера цей режим не відрізняється від звичайного режиму 86-го процесора, і в цій книзі ми його торкатися не будемо.

Реальний і захищений режими насамперед принципово різняться способом звернення до оперативної пам'яті комп'ютера. Метод адресації пам'яті, який використовується в реальному режимі, дозволяє адресувати пам'ять лише в межах 1 Мбайт; в захищеному режимі використовується інший механізм (через що, зокрема, ці режими і виявилися повністю несумісними), що дозволяє звертатися до пам'яті об'ємом до 4 Гбайт. Інша важлива відмінність захищеного режиму полягає в апаратній підтримці багатозадачності з апаратної ж (тобто реалізованої в самому мікропроцесорі) захистом завдань один від одного.

Операційна система MS-DOS є системою реального режиму; іншими словами, вона використовує тільки засоби процесора 8086, навіть якщо вона встановлена ??на комп'ютері з процесором Pentium. Система Windows - це система захищеного режиму; вона значно більш повно використовує можливості сучасних процесорів, зокрема, багатозадачність і розширене адресний простір.

Таким чином, вирази «програмування в системі MS-DOS», «програмування в реальному режимі» і «програмування 86-го про-цесвора» фактично є синонімами. При цьому слід підкреслити, що хоча процесор 8086, як мікросхема, вже давно не використовується, його архітектура і система команд цілком увійшли в сучасні процесори. Лише відносно невелике число команд сучасних

процесорів спеціально призначені для організації захищеного режиму і розпізнаються процесором, тільки коли він працює в захищеному режимі. Тому вивчення мови асемблера доцільно починати з вивчення архітектури процесора 8086 або, точніше, того гіпотетичного процесора, який як би об'єднує частину архітектурних засобів сучасних процесорів, призначених для використання в реальному режимі, і відповідних архітектурі процесора 8086.

АРХІТЕКТУРА ЕОМ | Регістри загального призначення


ОСНОВИ АЛГОРИТМІЗАЦІЇ І ПРОГРАМУВАННЯ | Етапи розвитку ЕОМ | покоління ЕОМ | МАШИННО-ОРІЄНТОВАНІ МОВИ ПРОГРАМУВАННЯ | Регістри стану і управління | Сегментна організація пам'яті | ТИПИ ДАНИХ | символи | ФОРМАТ КОМАНД | обробки переривання |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати