Tryb rzeczywisty to tryb pracy mikroprocesorów z rodziny procesorów x86, w którym procesor pracuje tak jak procesor Intel 8086.

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Tryb rzeczywisty to tryb pracy mikroprocesorów z rodziny procesorów x86, w którym procesor pracuje tak jak procesor Intel 8086."

Transkrypt

1 T: Tryb rzeczywisty i chroniony procesora. Tryb rzeczywisty to tryb pracy mikroprocesorów z rodziny procesorów x86, w którym procesor pracuje tak jak procesor Intel W trybie tym brak ochrony pamięci przed użyciem przez inny proces i brak obsługi wielozadaniowości. W trybie rzeczywistym pracowały programy w systemie operacyjnym DOS, na przełomie lat 80 i 90 dwudziestego wieku prowadzono działania nad pracą programów w systemie DOS w trybie chronionym, pozostawiając sam system w trybie rzeczywistym, zbudowano kilka systemów umożliwiających taką pracę systemu. W trybie rzeczywistym dostępna jest 1-megabajtowa przestrzeń adresowa. Adres logiczny (programowy) składa się z dwóch liczb 16-bitowych: segmentu (numeru segmentu) oraz przemieszczenia względem początku segmentu (ang. offset). Adres fizyczny jest liczony jako segment * 16 + przemieszczenie. Ponieważ segmenty nie są rozłączne, wiele różnych adresów logicznych może odwoływać się do tej samej komórki pamięci (dokładnie - jeden adres fizyczny jest opisywany przez 4096 różnych adresów logicznych); na przykład: segment:offset = 0x1000:0xA000 adres fizyczny = 0x1000*16 + 0xA000 = 0x1A000 segment:offset = 0x1900:0x1000 adres fizyczny = 0x1900*16 + 0x1000 = 0x1A000 Ponieważ segment i przemieszczenie mają 16 bitów, dlatego w trybie rzeczywistym można maksymalnie zaadresować 1088 kb pamięci, ale procesory Intel 8086, 8088, oraz posiadają 20-bitową szynę adresową i z tego powodu mogą zaadresować tylko 1024 kb pamięci przy próbie sięgnięcia do adresu powyżej 1024 kb w rzeczywistości odwołają się do adresu o 1 MB niższego. Procesory nowsze, tzn. i286, i386 itd., mają szersze szyny adresowe (24-, 32- lub 36-bitowe) toteż pracując w trybie rzeczywistym mogą adresować całe 1088 kb pamięci. System DOS począwszy od wersji 4.0 potrafił wykorzystać te dodatkowe B pamięci, która została nazwana pamięcią wysoką (HMA High Memory Area). Jednak powoduje to niepełną zgodność z procesorami Intel 8086 i dlatego w komputerach zgodnych z IBM/PC została wprowadzona możliwość blokowania 21. linii adresowej nowszych procesorów, co sprawia, że programy pracujące w trybie rzeczywistym mają dostęp do 20 linii. Blokowanie i odblokowywanie linii 21 jest udostępniane przez ustawienie w biosie komputera bramkę A20 (ang. A20 gate; A20 to numer linii adresowej, liczony od 0). Tryb chroniony (ang. protected mode) to tryb pracy mikroprocesorów serii x86 wprowadzony w mikroprocesorze Intel Tryb chroniony umożliwia adresowanie pamięci w większym zakresie niż 1MB (tryb rzeczywisty), wprowadza wiele nowych udogodnień wspierających wielozadaniowość, takich jak: sprzętowa ochrona pamięci (układ MMU), wsparcie przełączania kontekstu procesora i wiele innych. Większość nowoczesnych systemów operacyjnych wykorzystuje procesory serii x86 właśnie w trybie chronionym. Zaliczają się do nich m.in.: Linux, Windows w wersji 3.0 i wyższych, systemy z rodziny BSD. Tryb chroniony został wprowadzony do mikroprocesora Intel wraz z trybem rzeczywistym (ang. real mode) dla zachowania zgodności z poprzednimi mikroprocesorami rodziny x86. W mikroprocesorze Intel w trybie chronionym 16-bitowe rejestry segmentowe CS, SS, DS, ES zawierają selektory, które jednoznacznie określają deskryptor (8-bajtowa struktura w pamięci) opisujący segment. Deskryptor dysponuje następującymi informacjami o segmencie: fizyczna lokalizacja segmentu w pamięci (24-bitowy adres bazowy, 16-bitowa długość segmentu w bajtach), prawa dostępu do segmentu i numer uprawnienia segmentu. W odróżnieniu od trybu chronionego w trybie rzeczywistym rejestry segmentowe CS, SS, DS, ES zawierają adresy bazowe (początków) segmentów. Procesor zaczyna pracę trybie chronionym po ustawieniu bitu PE (ang.

2 Protection Enable) na jeden, wyzerowanie tego bitu powoduje powrót do trybu rzeczywistego (bit PE to najmłodszy bit rejestru CR0 (ang. Control Register)). Tryb wirtualny (zwany także V86 lub Virtual 8086) specjalny tryb pracy procesorów o architekturze IA- 32, dostępny w trybie chronionym, który umożliwia uruchamianie programów przeznaczonych dla trybu rzeczywistego. W trybie wirtualnym symulowane jest działanie analogiczne dla procesora Intel 8086 (faktycznie można uruchamiać kod także dla 8088, i 80188), tzn. otrzymuje dostęp do 1 MB pamięci i rejestrów procesora i może wykonywać te rozkazy, które mają sens w takim otoczeniu. Natomiast w odróżnieniu od "prawdziwego" trybu rzeczywistego, wszelki dostęp do portów procesora jest sankcjonowany przez system operacyjny pracujący w tybie chronionym. Podobnie przerwania są obsługiwane przez system operacyjny. To umożliwia bezkonfliktową pracę zwykłych zadań systemu i zadań V86. Możliwe jest ponadto jednoczesne uruchmienie wielu zadań V86. Ponieważ to na system operacyjny spada obsługa dostępu do portów oraz przerwań, system musi emulować sprzęt, jak i udostępniać określoną funkcjonalność 16-bitowego systemu operacyjnego. Innymi słowy system musi tłumaczyć żądania zadania V86, np. zapis do określonego portu na akcję sterownika sprzętu. Tryb V86 jest wykorzystywany do uruchamiania programów DOS-owych. System Windows posiada wbudowane mechanizmy umożliwiające uruchomienie takich programów (w Windows NT jest to NTVDM), natomiast dla systemu Linux istnieje specjalny program dosemu. Wyróżniamy dwa tryby procesora: tryb rzeczywisty (16 bitowy) i tryb chroniony (32 bitowy). Gdy włączamy kompa, to procesor uruchamia się w trybie rzeczywistym następnie uruchamia biosa (który właśnie jest 16Bitowy), a Bios następnie uruchamia boot loadera, a dopiero on uruchamia jądro systemu. A od systemu zależy czy pozostanie w trybie rzeczywistym czy przejdzie do trybu chronionego. Tryb rzeczywisty Jest od początku istnienia PC-ta, jak już wcześniej wspomniałem jest to tryb 16 bitowy. Przykładowy system to DOS. Pisanie systemu w tym trybie nie jest nawet takie trudne, dlatego że bios udostępnia bardzo wiele procedur, z których możemy korzystać, mniej więcej do obsługi karty graficznej, klawiatury, dysków itd. kto programował w asemblerze pod Dos-a to bardzo dobrze o tym wie. Przerwania w trybie rzeczywistym. Przerwania mogą być programowe lub sprzętowe. Programowe są wywoływane przez użytkownika, a sprzętowe przez sprzęt (zresztą jak sama nazwa wskazuje). A jak to działa? W bardzo prosty sposób, na samym początku pamięci (adres 0x0000:0x0000) znajduje się tablica wektorów przerwań, która została załadowana przez Bios. Tablica wektorów przerwań to po prostu tablica par offset:segment. Przerwań może być maksymalnie 256. A teraz jakiś konkretny przykład: Użytkownik wciska klawisz klawiatury wywołuje przerwanie sprzętowe o numerze 09h, procesor przerywa swoją dotychczasowa prace (stąd właśnie ta nazwa "przerwanie") Patrzy do tablicy wektorów przerwań gdzie znajduje się procedura obsługi przerwania i skacze do niej. W tym przypadku taka procedura ma za zadanie zapamiętać jaki klawisz został naciśnięty, po zakończeniu tej procedury, procesor wraca do zadania, które robił przed wywołaniem przerwania. I to jest cała filozofia. Na koniec jeszcze kilka wzorów na obliczenie gdzie w tablicy znajduje się zapisany Segment i Offset konkretnego przerwania: Segment = wartość przy 0x0000:numer_przerwania*4 Offset = wartość przy 0x0000:(numer_przerwania*4)+2

3 Znając to możemy przechwytywać przerwania i pisać własne procedury obsługi. Wykorzystywane jest to w bardzo w wielu celach np. do pisania wirusów czy do obsługi klawiatury w grach pod Dosa bo jak pewnie wielu zauważyło funkcja readkey nie jest do tego zbyt dobra. My przerwania będziemy wykorzystywać do komunikacji programu z systemem. Adresy Programując będziemy korzystać z adresów logicznych, a procesor automatycznie będzie go zmieniał na adres fizyczny. Czym się rożni adres logiczny od fizycznego opisuje poniżej: adres fizyczny - (physical address) jest adresem najniższego poziomu. Podczas komunikacji procesora z układem obsługującym pamięć, na jego liniach adresowych wystawiany jest właśnie adres fizyczny. Wykorzystujemy go podczas komunikowania się z dowolnymi urządzeniami. W trybie rzeczywistym adres fizyczny jest 20 bitowy. adres logiczny - (logical address) jest adresem złożonym z dwóch członów: identyfikatora segmentu i przemieszczenia w tym segmencie. Adres taki zapisujemy w postaci segment:offset. Adres logiczny powinien być wykorzystywany do zapisywania lub odczytywania danych, procesor automatycznie zamienia go na adres adres fizyczny. adres segmentowy - (segment) jest pierwszą częścią adresu logicznego. Jeżeli został podany bez offset'u oznacza to, że wskazuje nie konkretną komórkę pamięci a cały blok. adres relatywny - (offset) jest odległością od początku segmentu, lub jakiegoś bloku danych. Adres takiego segmentu musi być znany. Pamięć Niestety tryb rzeczywisty jest też bardzo ograniczony, mamy dostęp tylko do 1MB pamięci, która właściwie jest w części zajęta mniej więcej przez bios, więc nam zostaje tylko 640KB. Pamięć też jest podzielona na sektory po 64KB. A tak mniej więcej wygląda pamięć w trybie rzeczywistym: 0x0000:0x tablica wektorów przerwań 0x0000:0x7C00 - tu zostaje załadowany boot-sector przez BIOS 0x1000:0x0000-0x9000:0xFFFF - pamięć użytkownika (najlepiej używać z tego przedziału) 0xA000:0x pamięć video karty VGA (tylko dla trybu graficznego) 0xB000:0x pamięć video karty Hercules Monochrome 0xB800:0x pamięć trybu tekstowego karty VGA 0xC000:0x0000-0xF000:0xFFFF - pamięć BIOSu i inne Podstawowym ograniczeniem trybu rzeczywistego jest to, że procesor może wykorzystać jedynie niższe 20 bitów swojej magistrali adresowej, stąd właśnie to ograniczenie pamięci, o którym pisałem wcześniej. Niepraktyczne było tworzenie rejestrów 20 bitowych na przechowywanie adresów, więc projektanci INTELA podzielili przestrzeń adresowa na segmenty (po 64KB). Wiec do odwoływania się do pamięci używamy dwóch liczb 16 bitowych, pierwsza to adres segmentu druga to offset przesunięcia od początku segmentu. Adres fizyczny mając parę 16bitowych rejestrów(segment i offset) możemy obliczyć następująco: adres fizyczny = segment * 16 + offset Pamięć PC podzielona jest na 4 logiczne obszary: I. Conventional Memory - jest to pierwsze 640kb pamięci systemowej. Jest to obszar dostępny dla programisty. Adres : 0000h - 9FFFFh.

4 II. Upper Memory Area (UMA) - jest to wyższe 384 bajty pierwszego megabajta pamięci, bezpośrednio ponad pamięcią konwencjonalną. Jest ona zarezerwowana do użytku przez urządzenia systemowe oraz ROM razem ze sterownikami. Adres : A0000h - FFFFFh. III. High Memory Area (HMA) - pierwsze 64kb drugiego megabajta pamięci, czyli pierwsze 64kb pamięci rozszerzonej, która może być dostępna w trybie rzeczywistym. Adres: h - 10FFEFh. IV. Extended Memory (pamięć rozszerzona) - jest to cała pamięć powyżej pierwszego megabajta. Dostęp do niej mamy jedynie w trybie chronionym. Adres 10FFF0h do końca pamięci operacyjnej. Ze względu na błąd zrobiony przez firmę Intel możemy skorzystać jeszcze z 64KB, które znajdują się ponad tym 1MB jest to tak zwana pamięć HMA (high memory area). HMA to pierwsze 65,520 bajtów (64kb odjąć 16 bajtów) pamięci rozszerzonej (tej powyżej granicy 1mb). Technicznie rzecz biorąc jest to adres od h do 10FFEFh. Jest to szczególny obszar pamięci, gdyż jest to jedyny obszar pamięci rozszerzonej, z którego możemy korzystać w trybie rzeczywistym. To wszystko, co tu opisałem ma bardzo duży wpływ na dzisiejsze procesory, ponieważ każdy nowy procek musi być kompatybilny z trybem rzeczywistym. Tryby pracy procesorów Tryb rzeczywisty Jest to tryb bardzo "okrojony". Pamięć jest podzielona na segmenty. Każdy segment ma wielkość 64kB. W trybie rzeczywistym mamy dostępny tylko 1MB pamięci, ale i tak jest mniej, bo pamięć od 0xA0000-0xFFFFF jest zarezerwowana dla pamięci video i BIOSu. Mamy więc tylko ok. 640kB wolnych. Tryb ten pozostał nawet w najnowszych procesorach Athlon XP ze względu na kompatybilność ze starymi programami pisanymi dla procesora Do pisania prawdziwego, dobrego OSa tryb rzeczywisty nas w ogóle nie obchodzi. Tryb chroniony Tryb ten został wprowadzony dopiero w procesorze 286. Jest to specjalny tryb pracy procesora. Pamięć jest podzielona na segmenty, ale to ty decydujesz gdzie się segment zaczyna i jaką ma wielkość. Dla procesora 286 wynosiła ona max. 16MB, a dla procesorów od 386 wzwyż do 4GB (!). W opisach będziemy się opierać tylko na architekturze procesorów od 386 w górę. Nie ma sensu opisywać 286, bo nikt już go dziś nie używa. Opis trybu rzeczywistego Chcąc, nie chcąc, trzeba wiedzieć jak programować w trybie rzeczywistym. Potrzebne nam to będzie m.in. do napisania bootloadera oraz kodu inicjalizującego nasz OS. Inicjalizacja komputera Po włączeniu komputera procesor "budzi się" w trybie rzeczywistym. Jest to potrzebne, aby załadować BIOS, który jest przecież kodem 16-bitowym i używa specyficznych właściwości trybu rzeczywistego. Procesor skacze do specjalnego adresu w pamięci, gdzie znajduje się procedura skoku do właściwego punktu wejścia BIOSu. Pamięć w trybie rzeczywistym Jak już wspomniałem pamięć w RMODE (skrót od real mode - tryb rzeczywisty) jest podzielona na segmenty. Każdy segment ma limit 64kB. W trybie rzeczywistym jest tylko szesnaście segmentów: 0x0000,0x1000,0x2000,0x3000,...,0xF000. Segment 0x0000 jest zarezerwowany dla tablicy przerwań oraz niektórych danych komputera. Aby obliczyć fizyczne położenie takiego segmentu w pamięci, wystarczy wymnożyć numer segmentu przez 16, czyli w zapisie szesnastkowym dodać jedno 0 na koniec. Np. segment 0x4000 ma adres fizyczny 0x Aby obliczyć adres fizyczny pary segment:offset wystarczy wykonać działanie:

5 adres_liniowy = (segment*16) offset Czasami widzisz numer segmentu, np. 0x5188. W rzeczywistości jest to segment 0x5000, tylko po przeliczeniu adresu segmentu segment:offset z powyższego równania wychodzi, że np. adres 0x5100:0x0010 to to samo, co 0x5000:0x1010. Poniżej przedstawiam skróconą mapę pamięci w RMODE. 0x0000:0x tablica wektorów przerwań 0x0000:0x7C00 - tu zostaje załadowany boot-sector przez BIOS 0x1000:0x0000-0x9000:0xFFFF - pamięć użytkownika (najlepiej używać z tego przedziału) 0xA000:0x pamięć video karty VGA (tylko dla trybu graficznego) 0xB000:0x pamięć video karty Hercules Monochrome 0xB800:0x pamięć trybu tekstowego karty VGA 0xC000:0x0000-0xF000:0xFFFF - pamięć BIOSu i inne Przerwania w trybie rzeczywistym Na samym początku pamięci RAM (adres 0x0000:0x0000) znajduje się tablica wektorów przerwań. Zostaje zainicjalizowana przez BIOS. Zawiera ona punkty wejścia do różnych procedur systemowych. Np. przerwanie 0x10 służy do obsługi karty graficznej, przerwanie 0x13 do obsługi dysków. Tablica wektorów przerwań to po prostu tablica par offset:segment. Przerwań może być tylko 256. Przerwania dzielą się na programowe i sprzętowe. Programowe są wywoływanie jedynie przez użytkownika, a sprzętowe może wywołać procesor. W dokumentacji Intela do procesora 386 jest jak byk napisane, że przerwania od 0x00 do 0x2F są zarezerwowane na wyjątki procesora oraz przerwania sprzętowe to i tak jakiś matoł projektujący BIOS umieścił tam przerwania użytkownika, przekierowując przerwania sprzętowe pod inne numery. I teraz jeśli w trybie chronionym chcesz obsługiwać przerwania sprzętowe i wyjątki procesora to musisz wysłać do PICa (Programmable Interrupt Controller) żądanie, aby przekierował przerwania na właściwe miejsce (ok. 15 linijek w C używając outportb). Kiedy procesor wykonuje przerwanie (sprzętowe, lub przy użyciu intrukcji int) na stos kładzione są następujące rejestry (w kolejności): ss, sp, flags, cs, ip. Znaczenie rejestrów: SS - segment stosu SP - aktualna pozycja stosu FLAGS - tu zawarte są flagi procesora CS - segment kodu IP - licznik programu (pozycja aktualnie wykonywanej instrukcji) Gdy procesor otrzyma żądanie przerwania, liczy sobie (w RMODE) adres przerwania w następujący sposób: Segment = wartość przy 0x0000:numer_przerwania*4 Offset = wartość przy 0x0000:(numer_przerwania*4)+2 Potem zapisuje stan ww. rejestrów i skacze do procedury obsługi przerwania. Opis trybu chronionego O trybie rzeczywistym już wystarczy. Teraz zajmijmy się trybem chronionym, ponieważ jego opis będzie trochę dłuższy. Na początek trochę nudnych rzeczy. UWAGA: Opisywane tutaj rzeczy są w większości przypadków prawdziwe tylko dla procesorów 386 i lepszych. Rejestry W trybie chronionym wszystkie rejestry procesora są rejestrami 32-bitowymi. Mamy więc rejestry: eax, ebx, ecx, edx, esi, edi, ebp, esp oraz cs, ds, es, fs, gs. W trybie rzeczywistym raczej nie używa się rejestrów fs i gs. Mimo, że rejestry segmentowe są 32-bitowe, to i tak procesor używa tylko ich "dolną" połowę. Stos Tutaj stos jest 32-bitowy. Jest to rozmiar domyślny elementu kładzionego na stos. Jeśli chcesz położyć element 16-bitowy, to musisz użyć rejestru 16-bitowego, lub wartości 16-bitowej (np. push word 1 lub push word [wartosc]), jednak prawie nigdy nie używa się argumentów 16-bitowych. Rejestry dodatkowe W trybie chronionym dostępne są także rejestry do kontroli procesora (są 32-bitowe). Są to rejestry:

6 CR0 - podstawowy rejestr kontroli procesora. Można go używać także w RMODE, ale to on właśnie służy do przełączania CPU w tryb chroniony i do kilku innych rzeczy CR1 - rejestr zarezerwowany CR2 - tutaj jest zapisany fizyczny adres, w którym wystąpił ostatni błąd strony (ang. Page Fault), ale o tym będzie później CR3 - tutaj zapisany jest fizyczny adres katalogu stron (o tym też później) CR4 - rejestr sterowania dostępny tylko dla nowych procesorów (o ile się nie mylę, jest on dostępny dla procesorów o architekturze i lepszych). Na razie nie będziemy o nim mówić, gdyż nie jest on nam potrzebny. Pominąłem tutaj m.in. rejestry debugowania, ale na razie to się nam i tak nie przyda. Poziomy uprzywilejowania W trybie chronionym istnieją tzw. poziomy uprzywilejowania (DPL). Dla architektury x86 są 4 poziomy uprzywilejowania od 0 do 3. Poziom 0 jest przewidziany dla jądra systemu, na tym poziomie można robić wszystko. Poziom 3 jest dla aplikacji użytkownika, ponieważ ma duże ograniczenia, np. nie można dokonywać operacji na portach czy na rejestrach sterowania procesora. Pamięć w trybie chronionym Tutaj jest znacznie lepiej niż w trybie rzeczywistym, gdzie wszystko było ustalone na "sztywno" (jednak są sposoby, aby to ominąć). Najważniejsze jest to, że TY decydujesz, jakie segment ma położenie (mówimy: bazę) i rozmiar (mówimy: limit). W trybie chronionym bazę i limit segmentu definiujemy w Globalnej Tablicy Deskryptorów (GDT - Global Descriptor Table). Jest to tablica o 64-bitowych wpisach. Wpisów tych może być max. 8192, jednak zazwyczaj używa się tylko kilku. GDT składa się z 2 części: nagłówka tablica właściwa Odblokowywanie linii A20 Linia A20 służy do odblokowywania dostępu do całej pamięci. Jeśli byśmy tego nie zrobili, pamięć byłaby dostępna tylko, co 1MB. To rozwiązanie istnieje jeszcze, ze względu na zaszłości historyczne. Swoją drogą, myślę, że w nowych płytach głównym mogliby wykurzyć to rozwiązanie. Ktoś może powiedzieć, że jest to potrzebne, aby się uruchamiały stare programy. Ciekawe jakie? No, ale nic. Trzeba wklepać kod, aby wejść w tryb chroniony. Podaję kod w assemblerze: setup_a20: call empty_8042 mov al,0xd1 out 0x64,al call empty_8042 mov al,0xdf out 0x60,al call empty_8042 empty_8042: dw 0xEB,0xEB in al,0x64 test al,2 jnz empty_8042

SYSTEMY OPERACYJNE I SIECI KOMPUTEROWE

SYSTEMY OPERACYJNE I SIECI KOMPUTEROWE SYSTEMY OPERACYJNE I SIECI KOMPUTEROWE WINDOWS 1 SO i SK/WIN 007 Tryb rzeczywisty i chroniony procesora 2 SO i SK/WIN Wszystkie 32-bitowe procesory (386 i nowsze) mogą pracować w kilku trybach. Tryby pracy

Bardziej szczegółowo

Programowanie Niskopoziomowe

Programowanie Niskopoziomowe Programowanie Niskopoziomowe Wykład 4: Architektura i zarządzanie pamięcią IA-32 Dr inż. Marek Mika Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. Jana Amosa Komeńskiego W Lesznie Plan Wstęp Tryby pracy Rejestry

Bardziej szczegółowo

Układ sterowania, magistrale i organizacja pamięci. Dariusz Chaberski

Układ sterowania, magistrale i organizacja pamięci. Dariusz Chaberski Układ sterowania, magistrale i organizacja pamięci Dariusz Chaberski Jednostka centralna szyna sygnałow sterowania sygnały sterujące układ sterowania sygnały stanu wewnętrzna szyna danych układ wykonawczy

Bardziej szczegółowo

Mikroinformatyka. Wielozadaniowość

Mikroinformatyka. Wielozadaniowość Mikroinformatyka Wielozadaniowość Zadanie Tryb chroniony przynajmniej jedno zadanie (task). Segment stanu zadania TSS (Task State Segment). Przestrzeń zadania (Execution Space). - segment kodu, - segment

Bardziej szczegółowo

ARCHITEKTURA PROCESORA,

ARCHITEKTURA PROCESORA, ARCHITEKTURA PROCESORA, poza blokami funkcjonalnymi, to przede wszystkim: a. formaty rozkazów, b. lista rozkazów, c. rejestry dostępne programowo, d. sposoby adresowania pamięci, e. sposoby współpracy

Bardziej szczegółowo

Procesory rodziny x86. Dariusz Chaberski

Procesory rodziny x86. Dariusz Chaberski Procesory rodziny x86 Dariusz Chaberski 8086 produkowany od 1978 magistrala adresowa - 20 bitów (1 MB) magistrala danych - 16 bitów wielkość instrukcji - od 1 do 6 bajtów częstotliwośc pracy od 5 MHz (IBM

Bardziej szczegółowo

CPU. Architektura FLAGS Bit: dr Paweł Kowalczyk; DPTNS, KFCS UŁ. SI 16 bit. 16 bit. 16 bit.

CPU. Architektura FLAGS Bit: dr Paweł Kowalczyk; DPTNS, KFCS UŁ. SI 16 bit. 16 bit. 16 bit. Architektura 8086 8086 posiada 4 rejestry ogólnego użytku AX, BX, CX, DX, 2 rejestry indeksowe SI, DI, 3 rejestry wskaźnikowe SP, BP, IP, 4 rejestry segmentowe CS, DS, SS i ES oraz rejestr flag FLAG AH

Bardziej szczegółowo

Wybrane zagadnienia elektroniki współczesnej

Wybrane zagadnienia elektroniki współczesnej Wybrane zagadnienia elektroniki współczesnej y pracy, Marika Kuczyńska Fizyka Techniczna IV rok 20-03-2013, AGH prezentacji y pracy 1 2 y pracy 3 4 5 6 Jednostka wykonawcza, instrukcje (Marika) Rodzina

Bardziej szczegółowo

Programowanie w asemblerze Środowiska 64-bitowe

Programowanie w asemblerze Środowiska 64-bitowe Programowanie w asemblerze Środowiska 64-bitowe 24 listopada 2015 Nieco historii najnowszej Intel wraz z HP rozpoczynaja pracę nad procesorem 64-bitowym z wykorzystaniem technologii VLIW. Powstaje procesor

Bardziej szczegółowo

Mikroinformatyka. Tryb wirtualny

Mikroinformatyka. Tryb wirtualny Mikroinformatyka Tryb wirtualny Tryb wirtualny z ochroną Wprowadzony w 80286. Rozbudowany w 80386. - 4 GB pamięci fizycznej, - 64 TB przestrzeni wirtualnej, - pamięć podzielona na segmenty o rozmiarze

Bardziej szczegółowo

Sprzętowe wspomaganie pamięci wirtualnej

Sprzętowe wspomaganie pamięci wirtualnej Sprzętowe wspomaganie pamięci wirtualnej Stanisław Skonieczny 6 grudnia 2002 Spis treści 1 Intel 2 1.1 Tryby pracy procesora............................... 2 1.2 Adresowanie liniowe................................

Bardziej szczegółowo

J. Ułasiewicz Komputerowe systemy sterowania 1. 1 Architektura PC Ogólna struktura systemu jednoprocesorowego

J. Ułasiewicz Komputerowe systemy sterowania 1. 1 Architektura PC Ogólna struktura systemu jednoprocesorowego J. Ułasiewicz Komputerowe systemy sterowania 1 1 Architektura PC 1.1. Ogólna struktura systemu jednoprocesorowego Już systemy jednoprocesorowe mogą być środowiskiem, w którym wykonywane jest wiele programów

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie pamięcią w systemie operacyjnym

Zarządzanie pamięcią w systemie operacyjnym Zarządzanie pamięcią w systemie operacyjnym Cele: przydział zasobów pamięciowych wykonywanym programom, zapewnienie bezpieczeństwa wykonywanych procesów (ochrona pamięci), efektywne wykorzystanie dostępnej

Bardziej szczegółowo

3 Literatura. c Dr inż. Ignacy Pardyka (Inf.UJK) ASK SP.06 Rok akad. 2011/2012 2 / 22

3 Literatura. c Dr inż. Ignacy Pardyka (Inf.UJK) ASK SP.06 Rok akad. 2011/2012 2 / 22 ARCHITEKTURA SYSTEMÓW KOMPUTEROWYCH struktury procesorów ASK SP.06 c Dr inż. Ignacy Pardyka UNIWERSYTET JANA KOCHANOWSKIEGO w Kielcach Rok akad. 2011/2012 1 Maszyny wirtualne 2 3 Literatura c Dr inż. Ignacy

Bardziej szczegółowo

Adam Kotynia, Łukasz Kowalczyk

Adam Kotynia, Łukasz Kowalczyk Adam Kotynia, Łukasz Kowalczyk Dynamiczna alokacja pamięci Alokacja pamięci oraz dezalokacja pamięci jest to odpowiednio przydział i zwolnienie ciągłego obszaru pamięci. Po uruchomieniu, proces (program)

Bardziej szczegółowo

System operacyjny MS-DOS

System operacyjny MS-DOS System operacyjny MS-DOS MS-DOS MS-DOS jest systemem jednozadaniowym, jego mechanizmy nie zapewniały ochrony i sprawnego zarządzania zasobami maszyny. DOS zajmuje się obsługą systemu plików, zawiera wsparcie

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie zasobami pamięci

Zarządzanie zasobami pamięci Zarządzanie zasobami pamięci System operacyjny wykonuje programy umieszczone w pamięci operacyjnej. W pamięci operacyjnej przechowywany jest obecnie wykonywany program (proces) oraz niezbędne dane. Jeżeli

Bardziej szczegółowo

Księgarnia PWN: Włodzimierz Stanisławski, Damian Raczyński - Programowanie systemowe mikroprocesorów rodziny x86

Księgarnia PWN: Włodzimierz Stanisławski, Damian Raczyński - Programowanie systemowe mikroprocesorów rodziny x86 Księgarnia PWN: Włodzimierz Stanisławski, Damian Raczyński - Programowanie systemowe mikroprocesorów rodziny x86 Spis treści Wprowadzenie... 11 1. Architektura procesorów rodziny x86... 17 1.1. Model procesorów

Bardziej szczegółowo

Architektura komputerów

Architektura komputerów Architektura komputerów Wykład 3 Jan Kazimirski 1 Podstawowe elementy komputera. Procesor (CPU) 2 Plan wykładu Podstawowe komponenty komputera Procesor CPU Cykl rozkazowy Typy instrukcji Stos Tryby adresowania

Bardziej szczegółowo

RDZEŃ x86 x86 rodzina architektur (modeli programowych) procesorów firmy Intel, należących do kategorii CISC, stosowana w komputerach PC,

RDZEŃ x86 x86 rodzina architektur (modeli programowych) procesorów firmy Intel, należących do kategorii CISC, stosowana w komputerach PC, RDZEŃ x86 x86 rodzina architektur (modeli programowych) procesorów firmy Intel, należących do kategorii CISC, stosowana w komputerach PC, zapoczątkowana przez i wstecznie zgodna z 16-bitowym procesorem

Bardziej szczegółowo

Procesor budowa, schemat, tryby pracy

Procesor budowa, schemat, tryby pracy 1 Procesor budowa, schemat, tryby pracy Procesor (ang. processor), także CPU (ang. Central Processing Unit) to główny element komputera, urządzenie cyfrowe sekwencyjne, którego zadaniem jest wykonywanie

Bardziej szczegółowo

Programowanie niskopoziomowe

Programowanie niskopoziomowe Programowanie niskopoziomowe ASSEMBLER Teodora Dimitrova-Grekow http://aragorn.pb.bialystok.pl/~teodora/ Program ogólny Rok akademicki 2011/12 Systemy liczbowe, budowa komputera, procesory X86, organizacja

Bardziej szczegółowo

Schematy zarzadzania pamięcia

Schematy zarzadzania pamięcia Schematy zarzadzania pamięcia Segmentacja podział obszaru pamięci procesu na logiczne jednostki segmenty o dowolnej długości. Postać adresu logicznego: [nr segmentu, przesunięcie]. Zwykle przechowywana

Bardziej szczegółowo

Programowanie niskopoziomowe. dr inż. Paweł Pełczyński ppelczynski@swspiz.pl

Programowanie niskopoziomowe. dr inż. Paweł Pełczyński ppelczynski@swspiz.pl Programowanie niskopoziomowe dr inż. Paweł Pełczyński ppelczynski@swspiz.pl 1 Literatura Randall Hyde: Asembler. Sztuka programowania, Helion, 2004. Eugeniusz Wróbel: Praktyczny kurs asemblera, Helion,

Bardziej szczegółowo

Działanie systemu operacyjnego

Działanie systemu operacyjnego Działanie systemu operacyjnego Budowa systemu komputerowego Jednostka centralna Sterownik dysku Sterownik drukarki Sterownik sieci Szyna systemowa (magistrala danych) Sterownik pamięci operacyjnej Pamięć

Bardziej szczegółowo

Procesor Intel 8086 model programisty. Arkadiusz Chrobot

Procesor Intel 8086 model programisty. Arkadiusz Chrobot Procesor Intel 8086 model programisty Arkadiusz Chrobot 5 października 2008 Spis treści 1 Wstęp 2 2 Rejestry procesora 8086 2 3 Adresowanie pamięci 4 4 Ważne elementy języka Pascal 6 1 1 Wstęp Głównym

Bardziej szczegółowo

architektura komputerów w. 8 Zarządzanie pamięcią

architektura komputerów w. 8 Zarządzanie pamięcią architektura komputerów w. 8 Zarządzanie pamięcią Zarządzanie pamięcią Jednostka centralna dysponuje zwykle duża mocą obliczeniową. Sprawne wykorzystanie możliwości jednostki przetwarzającej wymaga obecności

Bardziej szczegółowo

SYSTEMY OPERACYJNE WYKLAD 4 - zarządzanie pamięcią

SYSTEMY OPERACYJNE WYKLAD 4 - zarządzanie pamięcią Wrocław 2007 SYSTEMY OPERACYJNE WYKLAD 4 - zarządzanie pamięcią Paweł Skrobanek C-3, pok. 323 e-mail: pawel.skrobanek@pwr.wroc.pl www.equus.wroc.pl/studia.html 1 PLAN: 2. Pamięć rzeczywista 3. Pamięć wirtualna

Bardziej szczegółowo

Spis treœci. Co to jest mikrokontroler? Kody i liczby stosowane w systemach komputerowych. Podstawowe elementy logiczne

Spis treœci. Co to jest mikrokontroler? Kody i liczby stosowane w systemach komputerowych. Podstawowe elementy logiczne Spis treści 5 Spis treœci Co to jest mikrokontroler? Wprowadzenie... 11 Budowa systemu komputerowego... 12 Wejścia systemu komputerowego... 12 Wyjścia systemu komputerowego... 13 Jednostka centralna (CPU)...

Bardziej szczegółowo

Procesor Intel 8086 model programisty. Arkadiusz Chrobot

Procesor Intel 8086 model programisty. Arkadiusz Chrobot Procesor Intel 8086 model programisty Arkadiusz Chrobot 26 września 2011 Spis treści 1 Wstęp 2 2 Rejestry procesora 8086 2 3 Adresowanie pamięci 4 4 Ważne elementy języka Pascal 8 1 1 Wstęp Głównym celem

Bardziej szczegółowo

Komputery klasy PC. Dariusz Chaberski

Komputery klasy PC. Dariusz Chaberski Komputery klasy PC Dariusz Chaberski Start systemu adres 0xFFFF:0x0000 POST (ang. Power On Self Test) sprawdzenie zmiennej BIOSu 0x0040:0x0072-0x1234 - zimny start (RESET, włączenie zasilania), gorący

Bardziej szczegółowo

Wykład 7. Zarządzanie pamięcią

Wykład 7. Zarządzanie pamięcią Wykład 7 Zarządzanie pamięcią -1- Świat idealny a świat rzeczywisty W idealnym świecie pamięć powinna Mieć bardzo dużą pojemność Mieć bardzo krótki czas dostępu Być nieulotna (zawartość nie jest tracona

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie nr 4. Zasady kodowania podprogramów

Ćwiczenie nr 4. Zasady kodowania podprogramów Ćwiczenie nr 4 Zasady kodowania podprogramów 4.1 Wstęp W praktyce programowania spotykamy się często z sytuacjami, gdy identyczne czynności wykonywane są w wielu miejscach programu. W takich przypadkach

Bardziej szczegółowo

Działanie systemu operacyjnego

Działanie systemu operacyjnego Budowa systemu komputerowego Działanie systemu operacyjnego Jednostka centralna dysku Szyna systemowa (magistrala danych) drukarki pamięci operacyjnej sieci Pamięć operacyjna Przerwania Przerwania Przerwanie

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie pamięcią operacyjną

Zarządzanie pamięcią operacyjną Dariusz Wawrzyniak Plan wykładu Pamięć jako zasób systemu komputerowego hierarchia pamięci przestrzeń owa Wsparcie dla zarządzania pamięcią na poziomie architektury komputera Podział i przydział pamięci

Bardziej szczegółowo

Materiały do wykładu. 7.Architekturax86. Marcin Peczarski. Instytut Informatyki Uniwersytet Warszawski

Materiały do wykładu. 7.Architekturax86. Marcin Peczarski. Instytut Informatyki Uniwersytet Warszawski Materiały do wykładu 7.Architekturax86 Marcin Peczarski Instytut Informatyki Uniwersytet Warszawski 25maja2009 Narodziny 7.1 1978 Intel8086 architektura 16-bitowa 5 MHz, obudowa DIP40, 29000 tranzystorów

Bardziej szczegółowo

Sygnały DRQ i DACK jednego kanału zostały użyte do połączenia kaskadowego obydwu sterowników.

Sygnały DRQ i DACK jednego kanału zostały użyte do połączenia kaskadowego obydwu sterowników. Płyty główne Opracował: Andrzej Nowak Bibliografia: Urządzenia techniki komputerowej, K. Wojtuszkiewicz Układ DMA Układ DMA zawiera dwa sterowniki przerwań 8237A połączone kaskadowo. Każdy sterownik 8237A

Bardziej szczegółowo

PROGRAMY REZYDENTNE Terminate and State Resident, TSR

PROGRAMY REZYDENTNE Terminate and State Resident, TSR PROGRAMY REZYDENTNE Terminate and State Resident, TSR O co tu chodzi Podstawowe reguły Jak może program zostać rezydentnym Przechwytywanie przerwań Jak się samoznaleźć w pamięci Aktywacja TSR-u. Problemy

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 3. Konwersja liczb binarnych

Ćwiczenie 3. Konwersja liczb binarnych 1 Laboratorium Architektury Komputerów Ćwiczenie 3 Konwersja liczb binarnych Komputery wykonują operacje przetwarzania danych na wartościach binarnych, podczas gdy współczesna cywilizacja posługuje się

Bardziej szczegółowo

dr inż. Jarosław Forenc

dr inż. Jarosław Forenc Informatyka 2 Politechnika Białostocka - Wydział Elektryczny Elektrotechnika, semestr III, studia stacjonarne I stopnia Rok akademicki 2010/2011 Wykład nr 7 (24.01.2011) dr inż. Jarosław Forenc Rok akademicki

Bardziej szczegółowo

Programowanie Niskopoziomowe

Programowanie Niskopoziomowe Programowanie Niskopoziomowe Wykład 8: Procedury Dr inż. Marek Mika Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. Jana Amosa Komeńskiego W Lesznie Plan Wstęp Linkowanie z bibliotekami zewnętrznymi Operacje na stosie

Bardziej szczegółowo

Architektura komputerów

Architektura komputerów Architektura komputerów Tydzień 12 Wspomaganie systemu operacyjnego: pamięć wirtualna Partycjonowanie Pamięć jest dzielona, aby mogło korzystać z niej wiele procesów. Dla jednego procesu przydzielana jest

Bardziej szczegółowo

UTK ARCHITEKTURA PROCESORÓW 80386/ Budowa procesora Struktura wewnętrzna logiczna procesora 80386

UTK ARCHITEKTURA PROCESORÓW 80386/ Budowa procesora Struktura wewnętrzna logiczna procesora 80386 Budowa procesora 80386 Struktura wewnętrzna logiczna procesora 80386 Pierwszy prawdziwy procesor 32-bitowy. Zawiera wewnętrzne 32-bitowe rejestry (omówione zostaną w modułach następnych), pozwalające przetwarzać

Bardziej szczegółowo

Mikroprocesor Operacje wejścia / wyjścia

Mikroprocesor Operacje wejścia / wyjścia Definicja Mikroprocesor Operacje wejścia / wyjścia Opracował: Andrzej Nowak Bibliografia: Urządzenia techniki komputerowej, K. Wojtuszkiewicz Operacjami wejścia/wyjścia nazywamy całokształt działań potrzebnych

Bardziej szczegółowo

Układ wykonawczy, instrukcje i adresowanie. Dariusz Chaberski

Układ wykonawczy, instrukcje i adresowanie. Dariusz Chaberski Układ wykonawczy, instrukcje i adresowanie Dariusz Chaberski System mikroprocesorowy mikroprocesor C A D A D pamięć programu C BIOS dekoder adresów A C 1 C 2 C 3 A D pamięć danych C pamięć operacyjna karta

Bardziej szczegółowo

Metody obsługi zdarzeń

Metody obsługi zdarzeń SWB - Przerwania, polling, timery - wykład 10 asz 1 Metody obsługi zdarzeń Przerwanie (ang. Interrupt) - zmiana sterowania, niezależnie od aktualnie wykonywanego programu, spowodowana pojawieniem się sygnału

Bardziej szczegółowo

Pamięć wirtualna. Przygotował: Ryszard Kijaka. Wykład 4

Pamięć wirtualna. Przygotował: Ryszard Kijaka. Wykład 4 Pamięć wirtualna Przygotował: Ryszard Kijaka Wykład 4 Wstęp główny podział to: PM- do pamięci masowych należą wszelkiego rodzaju pamięci na nośnikach magnetycznych, takie jak dyski twarde i elastyczne,

Bardziej szczegółowo

Zaawansowane Architektury Procesorów Część 1

Zaawansowane Architektury Procesorów Część 1 1. Rozwój architektury x86 Zaawansowane Architektury Procesorów Część 1 Intel 8086: Procesor w architekturze CISC. Posiadał tylko jeden tryb pracy tj. rzeczywisty, a więc wszystkie programy działały na

Bardziej szczegółowo

Technologia informacyjna. Urządzenia techniki komputerowej

Technologia informacyjna. Urządzenia techniki komputerowej Technologia informacyjna Urządzenia techniki komputerowej System komputerowy = hardware (sprzęt) + software (oprogramowanie) Sprzęt komputerowy (ang. hardware) zasoby o specyficznej strukturze i organizacji

Bardziej szczegółowo

dr inż. Jarosław Forenc

dr inż. Jarosław Forenc Informatyka 2 Politechnika Białostocka - Wydział Elektryczny Elektrotechnika, semestr III, studia stacjonarne I stopnia Rok akademicki 2016/2017 Wykład nr 7 (11.01.2017) Rok akademicki 2016/2017, Wykład

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie do informatyki i użytkowania komputerów. Kodowanie informacji System komputerowy

Wprowadzenie do informatyki i użytkowania komputerów. Kodowanie informacji System komputerowy 1 Wprowadzenie do informatyki i użytkowania komputerów Kodowanie informacji System komputerowy Kodowanie informacji 2 Co to jest? bit, bajt, kod ASCII. Jak działa system komputerowy? Co to jest? pamięć

Bardziej szczegółowo

Bibliografia: pl.wikipedia.org Historia i rodzaje procesorów w firmy Intel

Bibliografia: pl.wikipedia.org  Historia i rodzaje procesorów w firmy Intel Bibliografia: pl.wikipedia.org www.intel.com Historia i rodzaje procesorów w firmy Intel Specyfikacja Lista mikroprocesorów produkowanych przez firmę Intel 4-bitowe 4004 4040 8-bitowe 8008 8080 8085 x86

Bardziej szczegółowo

Programowanie niskopoziomowe

Programowanie niskopoziomowe Programowanie niskopoziomowe Programowanie niskopoziomowe w systemie operacyjnym oraz poza nim Tworzenie programu zawierającego procedury asemblerowe 1 Programowanie niskopoziomowe w systemie operacyjnym

Bardziej szczegółowo

LEKCJA TEMAT: Zasada działania komputera.

LEKCJA TEMAT: Zasada działania komputera. LEKCJA TEMAT: Zasada działania komputera. 1. Ogólna budowa komputera Rys. Ogólna budowa komputera. 2. Komputer składa się z czterech głównych składników: procesor (jednostka centralna, CPU) steruje działaniem

Bardziej szczegółowo

Architektura Systemów Komputerowych. Rozwój architektury komputerów klasy PC

Architektura Systemów Komputerowych. Rozwój architektury komputerów klasy PC Architektura Systemów Komputerowych Rozwój architektury komputerów klasy PC 1 1978: Intel 8086 29tys. tranzystorów, 16-bitowy, współpracował z koprocesorem 8087, posiadał 16-bitową szynę danych (lub ośmiobitową

Bardziej szczegółowo

1. Podstawy...P Polecenia podstawowe...p... 18

1. Podstawy...P Polecenia podstawowe...p... 18 Spis treści Wstęp...P... 5 1. Podstawy...P... 7 Wersje systemu MS-DOS 8 Windows NT: konsola czy DOS? 9 Jak uruchomić system MS-DOS 10 Szybkie uruchamianie 13 Okno a pełny ekran 14 Windows 2000/XP a pełnoekranowe

Bardziej szczegółowo

PROGRAMOWANIE NISKOPOZIOMOWE

PROGRAMOWANIE NISKOPOZIOMOWE PROGRAMOWANIE NISKOPOZIOMOWE PN.01 c Dr inż. Ignacy Pardyka UNIWERSYTET JANA KOCHANOWSKIEGO w Kielcach Rok akad. 2011/2012 c Dr inż. Ignacy Pardyka (Inf.UJK) PN.01 Rok akad. 2011/2012 1 / 27 Wprowadzenie

Bardziej szczegółowo

Q E M U. http://www.qemu.com/

Q E M U. http://www.qemu.com/ http://www.qemu.com/ Emulator procesora Autor: Fabrice Bellard Obsługiwane platformy: Windows, Solaris, Linux, FreeBSD, Mac OS X Aktualna wersja: 0.9.0 Większość programu oparta na licencji LGPL, a sama

Bardziej szczegółowo

Architektura komputerów. Asembler procesorów rodziny x86

Architektura komputerów. Asembler procesorów rodziny x86 Architektura komputerów Asembler procesorów rodziny x86 Architektura komputerów Asembler procesorów rodziny x86 Rozkazy mikroprocesora Rozkazy mikroprocesora 8086 można podzielić na siedem funkcjonalnych

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie nr 3. Wyświetlanie i wczytywanie danych

Ćwiczenie nr 3. Wyświetlanie i wczytywanie danych Ćwiczenie nr 3 Wyświetlanie i wczytywanie danych 3.1 Wstęp Współczesne komputery przetwarzają dane zakodowane za pomocą ciągów zerojedynkowych. W szczególności przetwarzane liczby kodowane są w systemie

Bardziej szczegółowo

J. Duntemann Zrozumieć Assembler Leo J. Scanlon Assembler 8086/8088/80286 S. Kruk Programowanie w Języku Assembler

J. Duntemann Zrozumieć Assembler Leo J. Scanlon Assembler 8086/8088/80286 S. Kruk Programowanie w Języku Assembler ASSEMBLER J. Duntemann Zrozumieć Assembler Leo J. Scanlon Assembler 8086/8088/80286 S. Kruk Programowanie w Języku Assembler Geneza (8086, 8088). Rejestry Adresowanie pamięci Stos Instrukcje Przerwania

Bardziej szczegółowo

SYSTEMY OPERACYJNE: STRUKTURY I FUNKCJE (opracowano na podstawie skryptu PP: Królikowski Z., Sajkowski M. 1992: Użytkowanie systemu operacyjnego UNIX)

SYSTEMY OPERACYJNE: STRUKTURY I FUNKCJE (opracowano na podstawie skryptu PP: Królikowski Z., Sajkowski M. 1992: Użytkowanie systemu operacyjnego UNIX) (opracowano na podstawie skryptu PP: Królikowski Z., Sajkowski M. 1992: Użytkowanie systemu operacyjnego UNIX) W informatyce występują ściśle obok siebie dwa pojęcia: sprzęt (ang. hardware) i oprogramowanie

Bardziej szczegółowo

Od programu źródłowego do procesu

Od programu źródłowego do procesu Zarządzanie pamięcią Przed wykonaniem program musi być pobrany z dysku i załadowany do pamięci. Tam działa jako proces. Podczas wykonywania, proces pobiera rozkazy i dane z pamięci. Większość systemów

Bardziej szczegółowo

Architektura Systemów Komputerowych. Jednostka ALU Przestrzeń adresowa Tryby adresowania

Architektura Systemów Komputerowych. Jednostka ALU Przestrzeń adresowa Tryby adresowania Architektura Systemów Komputerowych Jednostka ALU Przestrzeń adresowa Tryby adresowania 1 Jednostka arytmetyczno- logiczna ALU ALU ang: Arythmetic Logic Unit Argument A Argument B A B Ci Bit przeniesienia

Bardziej szczegółowo

Część I - Sterownik przerwań 8259A i zegar/licznik 8253

Część I - Sterownik przerwań 8259A i zegar/licznik 8253 Programowanie na poziome sprzętu opracowanie pytań Część I - Sterownik przerwań 8259A i zegar/licznik 8253 Autor opracowania: Marcin Skiba cines91@gmail.com 1. Jakie są dwie podstawowe metody obsługi urządzeń

Bardziej szczegółowo

Architektura systemów komputerowych. dr Artur Bartoszewski

Architektura systemów komputerowych. dr Artur Bartoszewski Architektura systemów komputerowych dr Artur Bartoszewski Układy we/wy jak je widzi procesor? Układy wejścia/wyjścia Układy we/wy (I/O) są kładami pośredniczącymi w wymianie informacji pomiędzy procesorem

Bardziej szczegółowo

PAMIĘCI. Część 1. Przygotował: Ryszard Kijanka

PAMIĘCI. Część 1. Przygotował: Ryszard Kijanka PAMIĘCI Część 1 Przygotował: Ryszard Kijanka WSTĘP Pamięci półprzewodnikowe są jednym z kluczowych elementów systemów cyfrowych. Służą do przechowywania informacji w postaci cyfrowej. Liczba informacji,

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie pamięcią operacyjną

Zarządzanie pamięcią operacyjną SOE Systemy Operacyjne Wykład 7 Zarządzanie pamięcią operacyjną dr inż. Andrzej Wielgus Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki WEiTI PW Hierarchia pamięci czas dostępu Rejestry Pamięć podręczna koszt

Bardziej szczegółowo

Podstawy techniki cyfrowej i mikroprocesorowej II. Urządzenia wejścia-wyjścia

Podstawy techniki cyfrowej i mikroprocesorowej II. Urządzenia wejścia-wyjścia Podstawy techniki cyfrowej i mikroprocesorowej II Urządzenia wejścia-wyjścia Tomasz Piasecki magistrala procesor pamięć wejście wyjście W systemie mikroprocesorowym CPU może współpracować za pośrednictwem

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie do systemów operacyjnych

Wprowadzenie do systemów operacyjnych SOE - Systemy Operacyjne Wykład 1 Wprowadzenie do systemów operacyjnych dr inż. Andrzej Wielgus Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki WEiTI PW System komputerowy Podstawowe pojęcia System operacyjny

Bardziej szczegółowo

Architektura systemu komputerowego

Architektura systemu komputerowego Architektura systemu komputerowego Klawiatura 1 2 Drukarka Mysz Monitor CPU Sterownik dysku Sterownik USB Sterownik PS/2 lub USB Sterownik portu szeregowego Sterownik wideo Pamięć operacyjna Działanie

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie. Dariusz Wawrzyniak. Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego w oprogramowaniu komputera

Wprowadzenie. Dariusz Wawrzyniak. Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego w oprogramowaniu komputera Dariusz Wawrzyniak Plan wykładu Definicja, miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego Klasyfikacja systemów operacyjnych Zasada działania systemu operacyjnego (2) Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego

Bardziej szczegółowo

Podstawy obsługi komputerów. Budowa komputera. Podstawowe pojęcia

Podstawy obsługi komputerów. Budowa komputera. Podstawowe pojęcia Budowa komputera Schemat funkcjonalny i podstawowe parametry Podstawowe pojęcia Pojęcia podstawowe PC personal computer (komputer osobisty) Kompatybilność to cecha systemów komputerowych, która umoŝliwia

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie pamięcią. Od programu źródłowego do procesu. Dołączanie dynamiczne. Powiązanie programu z adresami w pamięci

Zarządzanie pamięcią. Od programu źródłowego do procesu. Dołączanie dynamiczne. Powiązanie programu z adresami w pamięci Zarządzanie pamięcią Przed wykonaniem program musi być pobrany z dysku i załadowany do pamięci. Tam działa jako proces. Podczas wykonywania, proces pobiera rozkazy i dane z pamięci. Większość systemów

Bardziej szczegółowo

Architektura komputera. Cezary Bolek. Uniwersytet Łódzki. Wydział Zarządzania. Katedra Informatyki. System komputerowy

Architektura komputera. Cezary Bolek. Uniwersytet Łódzki. Wydział Zarządzania. Katedra Informatyki. System komputerowy Wstęp do informatyki Architektura komputera Cezary Bolek cbolek@ki.uni.lodz.pl Uniwersytet Łódzki Wydział Zarządzania Katedra Informatyki System komputerowy systemowa (System Bus) Pamięć operacyjna ROM,

Bardziej szczegółowo

PROGRAMOWANIE NISKOPOZIOMOWE. Systemy liczbowe. Pamięć PN.01. c Dr inż. Ignacy Pardyka. Rok akad. 2011/2012

PROGRAMOWANIE NISKOPOZIOMOWE. Systemy liczbowe. Pamięć PN.01. c Dr inż. Ignacy Pardyka. Rok akad. 2011/2012 PROGRAMOWANIE NISKOPOZIOMOWE PN.01 c Dr inż. Ignacy Pardyka UNIWERSYTET JANA KOCHANOWSKIEGO w Kielcach Rok akad. 2011/2012 1 2 4 c Dr inż. Ignacy Pardyka (Inf.UJK) PN.01 Rok akad. 2011/2012 1 / 27 c Dr

Bardziej szczegółowo

SYSTEM OPERACYJNY. Monika Słomian

SYSTEM OPERACYJNY. Monika Słomian SYSTEM OPERACYJNY Monika Słomian CEL znam podstawowe zadania systemu operacyjnego porządkuję pliki i foldery KRYTERIA rozumiem zadania systemu operacyjnego potrafię wymienić przykładowe systemy operacyjne

Bardziej szczegółowo

Procesor ma architekturę rejestrową L/S. Wskaż rozkazy spoza listy tego procesora. bgt Rx, Ry, offset nand Rx, Ry, A add Rx, #1, Rz store Rx, [Rz]

Procesor ma architekturę rejestrową L/S. Wskaż rozkazy spoza listy tego procesora. bgt Rx, Ry, offset nand Rx, Ry, A add Rx, #1, Rz store Rx, [Rz] Procesor ma architekturę akumulatorową. Wskaż rozkazy spoza listy tego procesora. bgt Rx, Ry, offset or Rx, Ry, A add Rx load A, [Rz] push Rx sub Rx, #3, A load Rx, [A] Procesor ma architekturę rejestrową

Bardziej szczegółowo

Emulacja maszyny. Program udaje zupełnie inną architekturę. Musi przetłumaczyć instrukcje emulowane na instrukcje platformy, na której działa

Emulacja maszyny. Program udaje zupełnie inną architekturę. Musi przetłumaczyć instrukcje emulowane na instrukcje platformy, na której działa Emulacja maszyny Program udaje zupełnie inną architekturę Musi przetłumaczyć instrukcje emulowane na instrukcje platformy, na której działa Udaje to znaczy co? To znaczy, że program tworzy wirtualnie:

Bardziej szczegółowo

Wstęp do informatyki. System komputerowy. Magistrala systemowa. Architektura komputera. Cezary Bolek

Wstęp do informatyki. System komputerowy. Magistrala systemowa. Architektura komputera. Cezary Bolek Wstęp do informatyki Architektura komputera Cezary Bolek cbolek@ki.uni.lodz.pl Uniwersytet Łódzki Wydział Zarządzania Katedra Informatyki System komputerowy systemowa (System Bus) Pamięć operacyjna ROM,

Bardziej szczegółowo

DOS COMMAND.COM. Rys. 2. Główne moduły programowe systemu operacyjnego DOS. Interpreter poleceń. Rys. 3. Warstwowa struktura systemu DOS

DOS COMMAND.COM. Rys. 2. Główne moduły programowe systemu operacyjnego DOS. Interpreter poleceń. Rys. 3. Warstwowa struktura systemu DOS System Operacyjny DOS DOS (ang. Disc Operating System) jest to 16-bitowy jednozadaniowy system operacyjny. Głównym zadaniem systemu jest obsługa plików w systemie FAT (ang. File Allocation Table) i wsparcie

Bardziej szczegółowo

Hosting WWW Bezpieczeństwo hostingu WWW. Dr Michał Tanaś (http://www.amu.edu.pl/~mtanas)

Hosting WWW Bezpieczeństwo hostingu WWW. Dr Michał Tanaś (http://www.amu.edu.pl/~mtanas) Hosting WWW Bezpieczeństwo hostingu WWW Dr Michał Tanaś (http://www.amu.edu.pl/~mtanas) System IT ogólna budowa Historia wirtualizacji Pierwsze komputery lata 40 i 50 Komputer bezpośrednio wykonuje program

Bardziej szczegółowo

Współpraca procesora ColdFire z pamięcią

Współpraca procesora ColdFire z pamięcią Współpraca procesora ColdFire z pamięcią 1 Współpraca procesora z pamięcią zewnętrzną (1) ROM Magistrala adresowa Pamięć programu Magistrala danych Sygnały sterujące CS, OE Mikroprocesor FLASH, SRAM, DRAM

Bardziej szczegółowo

Programowanie Niskopoziomowe

Programowanie Niskopoziomowe Programowanie Niskopoziomowe Wykład 11: Procedury zaawansowane Dr inż. Marek Mika Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. Jana Amosa Komeńskiego W Lesznie Plan Wstęp Ramki stosu Rekurencja INVOKE, ADDR, PROC,

Bardziej szczegółowo

organizacja procesora 8086

organizacja procesora 8086 Systemy komputerowe Procesor 8086 - tendencji w organizacji procesora organizacja procesora 8086 " # $ " % strali " & ' ' ' ( )" % *"towego + ", -" danych. Magistrala adresowa jest 20.bitowa, co pozwala

Bardziej szczegółowo

Wirusy w systemie Linux. Konrad Olczak

Wirusy w systemie Linux. Konrad Olczak Wirusy w systemie Linux Konrad Olczak Plan prezentacji Różnice w bezpieczeństwie Windowsa i Linuxa. Pokazanie możliwości implemetacji wirusa. Windows vs. Linux Uruchamianie plików. Różnorodność oprogramowania.

Bardziej szczegółowo

MAGISTRALE ZEWNĘTRZNE, gniazda kart rozszerzeń, w istotnym stopniu wpływają na

MAGISTRALE ZEWNĘTRZNE, gniazda kart rozszerzeń, w istotnym stopniu wpływają na , gniazda kart rozszerzeń, w istotnym stopniu wpływają na wydajność systemu komputerowego, m.in. ze względu na fakt, że układy zewnętrzne montowane na tych kartach (zwłaszcza kontrolery dysków twardych,

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie nr 6. Programowanie mieszane

Ćwiczenie nr 6. Programowanie mieszane Ćwiczenie nr 6 Programowanie mieszane 6.1 Wstęp Współczesne języki programowania posiadają bardzo rozbudowane elementy językowe, co pozwala w większości przypadków na zdefiniowanie całego kodu programu

Bardziej szczegółowo

Procesory rodziny Intel

Procesory rodziny Intel Bibliografia: Urządzenia techniki komputerowej, K. Wojtuszkiewicz pl.wikipedia.org www.intel.com Procesory rodziny Intel Podstawowe własnow asności procesora Pentium Podstawowe własności procesora Pentium

Bardziej szczegółowo

Spis treúci. Księgarnia PWN: Krzysztof Wojtuszkiewicz - Urządzenia techniki komputerowej. Cz. 1. Przedmowa... 9. Wstęp... 11

Spis treúci. Księgarnia PWN: Krzysztof Wojtuszkiewicz - Urządzenia techniki komputerowej. Cz. 1. Przedmowa... 9. Wstęp... 11 Księgarnia PWN: Krzysztof Wojtuszkiewicz - Urządzenia techniki komputerowej. Cz. 1 Spis treúci Przedmowa... 9 Wstęp... 11 1. Komputer PC od zewnątrz... 13 1.1. Elementy zestawu komputerowego... 13 1.2.

Bardziej szczegółowo

Systemy operacyjne III

Systemy operacyjne III Systemy operacyjne III WYKŁAD Jan Kazimirski Pamięć wirtualna Stronicowanie Pamięć podzielona na niewielki bloki Bloki procesu to strony a bloki fizyczne to ramki System operacyjny przechowuje dla każdego

Bardziej szczegółowo

Szkolenia specjalistyczne

Szkolenia specjalistyczne Szkolenia specjalistyczne AGENDA Programowanie mikrokontrolerów w języku C na przykładzie STM32F103ZE z rdzeniem Cortex-M3 GRYFTEC Embedded Systems ul. Niedziałkowskiego 24 71-410 Szczecin info@gryftec.com

Bardziej szczegółowo

Struktura i funkcjonowanie komputera pamięć komputerowa, hierarchia pamięci pamięć podręczna. System operacyjny. Zarządzanie procesami

Struktura i funkcjonowanie komputera pamięć komputerowa, hierarchia pamięci pamięć podręczna. System operacyjny. Zarządzanie procesami Rok akademicki 2015/2016, Wykład nr 6 2/21 Plan wykładu nr 6 Informatyka 1 Politechnika Białostocka - Wydział Elektryczny Elektrotechnika, semestr II, studia niestacjonarne I stopnia Rok akademicki 2015/2016

Bardziej szczegółowo

Struktura i działanie jednostki centralnej

Struktura i działanie jednostki centralnej Struktura i działanie jednostki centralnej ALU Jednostka sterująca Rejestry Zadania procesora: Pobieranie rozkazów; Interpretowanie rozkazów; Pobieranie danych Przetwarzanie danych Zapisywanie danych magistrala

Bardziej szczegółowo

Komputer IBM PC niezależnie od modelu składa się z: Jednostki centralnej czyli właściwego komputera Monitora Klawiatury

Komputer IBM PC niezależnie od modelu składa się z: Jednostki centralnej czyli właściwego komputera Monitora Klawiatury 1976 r. Apple PC Personal Computer 1981 r. pierwszy IBM PC Komputer jest wart tyle, ile wart jest człowiek, który go wykorzystuje... Hardware sprzęt Software oprogramowanie Komputer IBM PC niezależnie

Bardziej szczegółowo

Przerwania, polling, timery - wykład 9

Przerwania, polling, timery - wykład 9 SWB - Przerwania, polling, timery - wykład 9 asz 1 Przerwania, polling, timery - wykład 9 Adam Szmigielski aszmigie@pjwstk.edu.pl SWB - Przerwania, polling, timery - wykład 9 asz 2 Metody obsługi zdarzeń

Bardziej szczegółowo

Programowanie mikroprocesorów jednoukładowych

Programowanie mikroprocesorów jednoukładowych Programowanie mikroprocesorów jednoukładowych MPU Mariusz Naumowicz Programowanie mikroprocesorów jednoukładowych 2 stycznia 2017 1 / 21 Plan MPU Nakładanie regionów Tło regionów Rejestry MPU Inicjalizacja

Bardziej szczegółowo

petla:... ; etykieta określa adres w pamięci kodu (docelowe miejsce skoku) DJNZ R7, petla

petla:... ; etykieta określa adres w pamięci kodu (docelowe miejsce skoku) DJNZ R7, petla Asembler A51 1. Symbole Nazwy symboliczne Symbol jest nazwą, która może być użyta do reprezentowania wartości stałej numerycznej, wyrażenia, ciągu znaków (tekstu), adresu lub nazwy rejestru. Nazwy symboliczne

Bardziej szczegółowo

Magistrala systemowa (System Bus)

Magistrala systemowa (System Bus) Cezary Bolek cbolek@ki.uni.lodz.pl Uniwersytet Łódzki Wydział Zarządzania Katedra Informatyki systemowa (System Bus) Pamięć operacyjna ROM, RAM Jednostka centralna Układy we/wy In/Out Wstęp do Informatyki

Bardziej szczegółowo

Narzędzie konfiguracji rozruchu

Narzędzie konfiguracji rozruchu Narzędzie konfiguracji rozruchu 1. By skorzystać z narzędzia konfiguracji rozruchu na początek konieczne jest utworzenie płyty ratunkowej bądź wykorzystanie narzędzia IT Edition i uruchomienie maszyny

Bardziej szczegółowo