Wojtuszkiewicz K. - Urzadzenia Techniki Komputerowej Cz.1 Jak Dziala Komputer.pdf

(7202 KB) Pobierz
Spis treści
Przedmowa
Wstęp
1. Komputer PC od zewnątrz
1.1.
Elementy zestawu komputerowego
1.2. Podzespoły wchodzące w skład jednostki centralnej
2. Układy cyfrowe
Wstęp
2 . 1 . Podstawy działania układów cyfrowych
2.1.1. Idea działania układów cyfrowych
2.1.2. Poziomy logiczne
2.1.3. System dwójkowy i szesnastkowy
2.1.4. Kodowanie informacji
2.1.4.1. Przykłady kodów liczbowych
2.1.4.2.
Kod ASCII i jego następcy
2.1.4.2.
Kodowanie informacji ciągłej
2.1.5. Bramki logiczne i operatory (działania) logiczne
2.1.6. Przykładowe parametry układów cyfrowych
2.1.6.1. Parametry graniczne
2.1.6.2.
Parametry charakterystyczne
2.1.7. Podział układów cyfrowych
2.1.7.1. Układy kombinacyjne i sekwencyjne
2.1.7.2.
Układy asynchroniczne i synchroniczne
2.1.7.3.
Stopień scalenia układów cyfrowych
2.2. Cyfrowe układy funkcjonalne
2.2.1. Arytmetyka dwójkowa
2.2.1.1.
Dodawanie binarne
2.2.1.2.
Zapis liczb ze znakiem
2.2.1.3.
Zapis części całkowitej i ułamkowej
2.2.1.4.
Zapis s t a ł o - i zmiennoprzecinkowy
2.2.1.5.
N o r m a I E E E Standard 754
2.2.2. Przykładowe układy arytmetyczne
2.2.2.1. Sumator równoległy n-bitowy
2.2.2.2.
Jednostka arytmetyczno-logiczna
2.2.3. Układy z pamięcią
2.2.3.1.
Przerzutniki
9
11
13
13
16
21
21
21
21
22
24
27
29
30
33
34
40
41
41
42
42
43
44
45
45
45
49
52
53
55
56
56
57
59
59
4
Urządzenia techniki komputerowej. Część 1
2.2.3.2.
Rejestry
2.2.3.3.
Liczniki
2.2.4. Dekodery i kodery priorytetu
2.2.5. Multipleksery
2.2.6. Bramki trójstanowe
2.2.7. Pojęcie i zasada działania magistrali
2.3. Pamięci
2.3.1. Podstawowe definicje-dotyczące pamięci
2.3.2. Podział pamięci
2.3.3. Organizacja pamięci
2.3.4. Łączenie układów pamięci
2.3.4.1. Zwiększanie długości słowa
2.3.4.2.
Zwiększanie liczby słów w pamięci
2.3.5. Pamięci dynamiczne RAM
2.3.5.1. Obsługa asynchronicznych pamięci DRAM
2.3.5.2.
Odmiany pamięci dynamicznych
2.3.6. M o d u ł y pamięci
62
64
65
67
68
69
71
71
72
73
75
75
77
78
78
83
95
105
105
105
105
106
108
108
110
111
;
112
113
114
114
115
115
117
117
120
120
121
125
127
128
130
132
133
134
3.
Podstawy architektury komputera
Wstęp
3.1. Pojęcie systemu mikroprocesorowego
3.1.1. System mikroprocesorowy a specjalizowany układ cyfrowy
3.1.2. Schemat blokowy systemu mikroprocesorowego
3.1.2.1.
Architektura z Princeton
3.1.2.2.
Architektura harwardzka
3.2. M o d u ł o w a budowa komputera - pierwsze przybliżenie
3.3. Podstawy działania mikroprocesora
3.3.1. Schemat blokowy mikroprocesora
3.3.2. Rejestry procesora dostępne programowo
3.3.2.1.
Akumulator
3.3.2.2.
Rejestr
flagowy
3.3.2.3.
Licznik rozkazów
3.3.2.4.
Wskaźnik stosu
3.3.2.5.
Rejestry robocze (uniwersalne)
3.3.3. Cyk] rozkazowy
3.3.4. Lista rozkazów, tryby adresowania
3.3.4.1.
Lista rozkazów
3.3.4.2.
Format rozkazu i tryby adresowania
3.3.4.3.
Sposób prezentowania rozkazu
3.3.4.4.
Przykładowe rozkazy
3.3.5. Magistrale i sygnały sterujące mikroprocesora
3.4. Układy wejs'cia/wyjs'cia
3.4.1. Układy wejścia/wyjścia współadresowalne z pamięcią operacyjną
3.4.2. Układy wejścia/wyjścia izolowane
3.5. Operacje wejścia/wyjścia
Spis treści
3.5.1.
Operacje
3.5.1.1.
3.5.1.2.
3.5.1.3.
3.5.2.
3.6.
Operacje
wejścia/wyjścia z
bezpośrednim
sterowaniem
przez
5
134
wejścia/wyjścia
134
135
135
141
144
144
146
149
150
150
1 5 1
152
152
154
155
157
157
.
157
160
162
163
163
163
167
167
1 7 1
171
1 71
172
174
176
176
178
180
180
180
180
Procesor P e n t i u m - rdzeń P5
4.5.1.1.
4.5.1.2.
4.5.1.3.
Podstawowe w ł a s n o ś c i p r o c e s o r a P e n t i u m
S c h e m a t blokowy p r o c e s o r a P e n t i u m
Magistrale z e w n ę t r z n e p r o c e s o r a P e n t i u m
181
181
183
184
przez
mikroprocesor
Bezwarunkowe operacje
wejścia/wyjścia
Operacje wejścia/wyjścia z przerwaniem p r o g r a m u
wejścia/wyjścia z p o ś r e d n i m sterowaniem
Operacje wejścia/wyjścia z t e s t o w a n i e m s t a n u u k ł a d u
mikroprocesor ( D M A )
P a m i ę ć wirtualna
3.6.1.
3.6.2.
3.7.
3.7.1.
Hierarchia pamięci
Z a s a d a d z i a ł a n i a p a m i ę c i wirtualnej
Architektura systemu z pamięcią c a c h e
3.7.1.1.
3.7.1.2.
3.7.2.
3.7.3.
3.7.4.
Architektura L o o k - t h r o u g h
Architektura Look-aside
Koncepcja p a m i ę c i p o d r ę c z n e j ( c a c h e )
E l e m e n t y systemu p a m i ę c i c a c h e
Sposoby zapewniania zgodności p a m i ę c i c a c h e
Organizacja p a m i ę c i c a c h e
Podsumowanie
4.
Procesory
Wstęp
4 . 1 . P a r a m e t r y wybranych procesorów
4.2.
P r o c e s o r 8086/88
4.2.1.
4.2.2.
C z ę ś ć wykonawcza
Blok sterowania magistralami
4.2.2.1.
4.2.2.2.
4.2.3.
4.3.
4.4.
U k ł a d sterowania magistralami
U k ł a d generacji adresu fizycznego
Restart p r o c e s o r a 8086/88
P r o c e s o r I n t e l 80286
Procesory 80386 i 80486
4.4.1.
P r o c e s o r I n t e l 80386
4.4.1.1.
4.4.1.2.
4.4.1.3.
4.4.2.
4.4.2.1.
4.4.2.2.
4.4.2.3.
4.4.2.4.
S c h e m a t blokowy
Tryby pracy procesora 80386
Stronicowanie
S c h e m a t blokowy
Pamięć cache
Magistrala sterująca
Rejestry d o s t ę p n e p r o g r a m o w o
P r o c e s o r I n t e l 80486
4.5.
Procesor Pentium™
Wstęp
4.5.1.
6
Urządzenia techniki komputerowej. Część 1
Blok sterowania magistralami (B1U)
Część wykonawcza
Pamięć wirtualna w procesorze P e n t i u m
Mechanizmy wspomagania pracy wielozadaniowej i ochrony
zasobów
4.5.1.8.
Tryb wirtualny 8086 (V86)
4.5.1.9.
Pamięć cache w procesorze Pentium
4.5.1.10. Restart procesora Pentium
4.5.1.11. Praca potokowa
4.5.1.12. Przewidywanie rozgałęzień
4.6. Procesory R I S C
4.6.1. Podstawowe przesłanki budowy procesorów R I S C
4.6.2. Podstawowe cechy procesorów R I S C
4.7. Pentium Pro™
4.7.1. Dynamiczna realizacja instrukcji
4.8. Pentium MMX
4.9. Pentium II
4.9.1. Celeron
4.9.2. Ścieżki rozwoju Pentium II
4.10. Pentium
III
4.11. Pentium 4
4.11.1. Technologia Hyper-Threading
4.11.2. I n t e l ® Extended Memory 64 Technology (Intel® EM64T)
4.11.3. Procesory dwurdzeniowe
4.11.3.1. Pentium 4 Extreme Edition
4.11.3.2. Pentium D
4.11.3.3. I n t e l ® Core™ D u o
4.11.4. Centrino Mobile Technology
4.12. Procesor Itanium
4.13. Przegląd procesorów firmy A M D
4.5.1.4.
4.5.1.5.
4.5.1.6.
4.5.1.7.
186
186
189
192
193
193
194
196
198
199
199
200
204
206
208
210
211
211
212
213
217
219
219
220
220
221'
222
222
224
233
237
237
'....239
240
241
244
245
247
248
249
249
250
5 .
Wybrane zagadnienia dotyczące systemu operacyjnego
a
funkcjonowanie
komputera
6.
Płyty główne
6.1.
Koncepcja budowy PC - drugie przybliżenie
6.2. Standard ISA
6.2.1. Podsystem ISA
6.2.1.1.
U k ł a d przerwań
6.2.1.2.
U k ł a d DMA
6.2.1.3.
Sterownik klawiatury
6.2.1.4.
Zegar czasu rzeczywistego
6.2.1.5.
Generatory programowalne
6.2.2. BIOS (Basic Input Output System)
6.2.2.1.
Procedura P O S T
6.2.2.2.
BIOS Setup

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin