Вопросы к экзамену по эвм. ЭВМ. 1. Понятие алгоритма, программы, операции, команды, адреса
 Скачать 1.61 Mb.
|
44. Роль прерываний в организации систем реального времени.производится в три этапа: 1) прекращение выполнения текущей программы; Должно произойти так, чтобы потом вернуться и продолжить работу. Для этого необходимо сохранить содержимое регистров, так как они являются ресурсами, разделяемыми между программами. Обязательными для сохранения являются регистры cs, ip, flags (пара CS:IP содержит адрес команды, с которой необходимо начать выполнение после возврата, flags - состояние флагов после выполнения последней команды прерванной программы). !!! Эти регистры сохраняются микропроцессором автоматически. Сохранение остальных регистров - должно обеспечиваться программистом !!! Наиболее удобным местом хранения регистров является стек. После сохранения регистров в стеке микропроцессор сбрасывает бит флага IF (т.е.=0) (!!! В стеке при этом записан регистр flags с еще установленным IF!!!) Этим предотвращается возможность возникновения вложенных внешних прерываний и порча регистров исходной программы вследствие неконтролируемых действий со стороны программы - обработчика вложенного прерывания. После того как необходимые действия по сохранению контекста завершены, обработчик аппаратного прерывания может разрешить вложенные прерывания командой sti. 2) переход к выполнению и выполнение программы обработки прерывания; Здесь определяется источник прерывания и вызывается соответствующий обработчик прерывания. В реальном режиме микропроцессора допускается 256 источников - по кол-ву элементов таблицы векторов прерываний. Структура элемента · 2 байта - значение смещения начала программы-обработчика прерывания от начала кодового сегмента · 2 байта - значение базового адреса сегмента, в котором находится программа-обработчик. Как определить адрес, по которому находится вектор прерывания с номером N ? смещение эл-та таблицы векторов прерываний = N * 4 Полный размер таблицы ? 4*256=1024 Итак на втором этапе микропроцессор 1. По номеру источника прерывания определяет смещение в таблице векторов прерываний 2. Помещает первые два байта в регистр IP 3. Помещает вторые два байта в регистр CS 4. Передыет управление по адресу CS:IP Далее выполняется сама программа обработки прерывания. (Она тоже может быть прервана поступлением запроса от более приоритетного источника. Все источники прерывания имеют приоритеты.) 3) возврат управления прерванной программе. Необходимо привести стек в состояние, в котором он был сразу после передачи управления данной процедуре. Для этого программист должен указать необходимые действия по восстановлению регистров и очистке стека. !! Этот участок необходимо защитить от возможного искажения содержимого регистров (в результате появления аппаратного прерывания) с помощью команды cli. Последние команды в обработчике прерывания - sti, iret sti - разрешить аппаратные прерывания (устанавливает флаг IF=1, не имеет операндов). iret - извлечь последовательно три слова из стека и поместить их соответственно в регистры ip, cs, flags. 45. Периферийные устройства персональных компьютеров: клавиатура; мыши; сканеры, матричные, струйные и лазерные принтеры; плоттеры; модемы; звуковые карты.Принтер (print - печатать) – устройство для вывода на печать текстовой и графической информации. Принтеры, как правило, работают с бумагой формата А4 или А3. Наиболее распространены на сегодняшний день лазерные и струйные принтеры, матричные принтеры уже вышли из обихода. В матричных принтерах печатающая головка состояла из ряда тонких металлических иголок, которые при движении вдоль строки в нужный момент ударяли через красящую ленту, и тем самым обеспечивали формирование символов и изображения. Матричные принтеры обладали низкими скоростью и качеством печати. В струйных принтерах краска под давлением выбрасывается из отверстий (сопел) в печатающей головке и затем прилипает к бумаге. При этом формирование изображения происходит как бы из отдельных точек - "клякс". Для струйных принтеров характерна высокая стоимость расходных материалов. В лазерных принтерах луч лазера, пробегая по барабану, электризует его, а наэлектризованный барабан притягивает частицы сухой краски, после чего изображение переносится с барабана на бумагу. Далее лист бумаги проходит через тепловой барабан и под действием тепла краска фиксируется на бумаге. Лазерные принтеры обладают высокими скоростью и качеством печати. Плоттер (графопостроитель) – устройство для вывода на бумагу больших рисунков, чертежей и другой графической информации. Плоттер может выводить графическую информацию на бумагу формата А2 и больше. Конструктивно в нем может использоваться или барабан рулонной бумаги, или горизонтальный планшет. Сканер (scanner) – устройство, позволяющее вводить в компьютер графическую информацию. Сканер при движении по картинке (лист текста, фотография, рисунок) преобразует изображение в числовой формат и отображает его на экране. Затем эту информацию можно обработать с помощью компьютера. Модем - это периферийное устройство ввода-вывода. Он преобразует цифровые данные компьютера в сигналы определенной частоты и передает информацию по каналу передачи данных (например, по телефонной линии), а также обеспечивает прием информации от других ПК. Обычно модем используется для доступа в Интернет, хотя некоторые модемы могут выполнять функции факсимильного аппарата, определителя номера и автоответчика, а совместно с Web-камерой обеспечивать организацию видеоконференций в глобальной сети. Дополнительное оборудование персонального компьютера и ноутбука, позволяющее обрабатывать звук. На момент появления звуковые платы представляли собой отдельные карты расширения, устанавливаемые в соответствующий слот. В современных материнских платах представлены в виде интегрированного в материнскую плату аппаратного кодека. |