Вопрос№40. Распределение адресного пространства ПЭВМ «АГАТ» по функциональному назначению. Алгоритм работы процессора после включения питания

Центральный процессор ПЭВМ, используя 16 адресных линий, может непосредственно адресовать 65 536 ячеек памяти (64К байт). Все ячейки памяти в компьютере поделены на следующие категории (рис. 1).

Рис. 1. Распределение памяти

1. Распределение оперативной памяти

Оперативная память емкостью 48К байт предназначена для хранения текущих данных и программ пользователя. Как уже отмечалось, оперативная память хранит данные, только пока ПЭВМ включена. При выключении компьютера память теряет свое содержание. При работе с оперативной памятью нужно помнить о том, что некоторые ее области имеют специальное назначение. Это так называемые системные ячейки, используемые системным программным обеспечением.

2. Распределение постоянной памяти

Приорганизации работы с ПЭВМ предполагается, что адресное пространство D000- FFFF отведено под ячейки ПЗУ. Особенность ПЗУ заключается в возмож­ности долговременно хранить информацию, т.е. при включении компьютера данные в ПЗУ не стираются. Эта особенность делает ПЗУ удобным средством хранения базового системного обеспечения.

3. Ячейки Ввода-вывода

Адреса ячеек СООО - CFFF отведены в компьютере для организации обмена информацией между центральным процессором и внешними устройствами. При этом обмен данными устройств ввода-вывода с контроллерами и интерфейсами осуществляется аналогично обмену центрального процессора с оперативной памятью, т.е. любые из внешних устройств (входные и выходные регистры, регистры Управления контроллеров и интерфейсов) - это ячейки памяти, доступные командам записи и чтения. Как уже отмечалось, такая организация максимально упрощает обмен информацией и управление устройствами ввода-вывода.

Ячеек памяти по этим адресам физически не существует. Используются только линии шины адреса, аппаратно связанные с соответствующими внешними устройствами.

4. Ячейки ПЗУ ввода-вывода

С800 - CFFF - адреса, отведенные под программируемые устройства ввода-вывода, имеющие собственные ПЗУ с программой, которую необходимо выполнить микропроцессором при обмене информации с данным устройством ввода-вывода (2К байт).

Включение

После включения питания микропроцессор начинает выполнять последовательность стартового цикла - "холодный" старт. "Холодный" старт осуществля­ется микропроцессором в несколько этапов под управлением специальной программы, называемой "Системный монитор". Эта программа хранится в ПЗУ емкостью 2048 байт (2К) и занимает адреса F800 - FFFF в адресном пространстве микропроцессора. Первый этап "холодного" старта начинается с выборки вектора восстановления, хранящегося в ячейках FFFC и FFFD системного монитора. Вектор восстановления - это начальный адрес программы, осуществляющей дальнейшие начальные установки системы.

Прежде всего по содержимому ячейки индикации питания, имеющей адрес 03F4, программа проверяет, было ли включено питание только что или была нажата клавиша СБРОС. В первом случае микропроцессор продолжает выполнять "холодный" старт, во втором - переходит к выполнению "теплого" старта. При продолжении "холодного" старта очищается экран ВКУ, и в верхней его Расти появляется надпись ** АГАТ **. После этого происходит установка ячейки индикации питания (занесение числа А5), сообщающей, что электропитание включено. Завершается "холодный" старт автоматическим включением дисковода и загрузкой программы, находящейся на предварительно вставленным в него ГМД. О начале работы НГМД сигнализирует свечение индикатора на его передней панели. Если дискета в накопитель не вставлена, то прервать работу дисковода можно нажатием клавиши СБРОС.

Теплый" старт выполняется каждый раз, когда нажимается клавиша СБРОС. При этом повторяется вся последовательность цикла "холодного" старта до момента проверки ячейки индикации питания. В эту ячейку в цикле "холодного" старта было занесено число А5, и "теплый" старт заканчивается загрузкой в счетчик команды микропроцессора вектора повторного входа (содержимое ячеек 03F2 и 03F3). Таким образом, ПЭВМ начинает выводить данные на экран через несколько секунд после включения машины.

Поиск по сайту: