Асинхронная статическая память

ASRAM

Микросхемы данного типа имеют простейший синхронный интерфейс, включающую шину адреса данных сигналы управления CS# OE# WE# время доступа- задержка появления действительных данных на выходе относительно моменту установления адреса. У стандартных микросхем ASRAM составляет 10, 12, 15, 20 наносекунд. Что позволяет процессору выполнять пакетный цикл чтения, 2-1-1-1 на частоте системной шине.

ISG1C256AH-15J

15-время доступа

256-Емкость

Синхронная пакетная статическая память SBSRAM.

Оптимизирована под выполнение пакетных операции обмена, в её структуру ведён двух битный счётчик адреса. Дополнение к сигналам ASRAM синхронная память использует сигнал CL и сигналы управления пакетным циклом. Время доступа 8.5, 10, 13 наносекунд

Пакетный цикл 3-2-2-2 на частоте системной шине

Конвейерно-пакетная статическая память PBSRAM.

Конвейером является дополнительный внутренний регистр данных который требуя дополнительного такта в первой пересылки цикла позволяет основные данные получать без тактов ожидания, время доступа 8, 10 нано секунд.

DDR

DDR2 SRAM Объём микросхемы до 32Мбит.

Может работать одно кратной синхронизации так и в режиме двух кратной синхронизации. При которой частота передачи данных удваивается относительно тактовой. Время доступа 6, 8 нано секунд.

QDR

QDR2 SRAM Объём микросхемы 18-72Мбит.

Четырёх кратная скорость, относительно тактовой частоты, обеспечивается тем что одновременно возможно передача данных чтения и записи. То есть шина ввода отделена от шины вывода. По каждой шине передача идёт по удвоено частоте. Время доступа до 4 нано секунд.

Архитектура процессора.

Процессор CPU это устройство не посредственно осуществляющая программное управление процессом обработки данных. Процессор дешифрует и выполняет команды программы организует обращение к оперативной памяти, и пространству ввода-вывода. Воспринимает и обрабатывает запросы на прерывание от периферийных устройств. Организует обмен данными между всеми устройствами ПК и управляет ими.

Способ приставление чисел в персональных компьютерах.

Прямой, обратный и дополнительный код

Все действия в ПК выполняются в дополнительном коде.

Правило перевода.

Все данные в персональном компьютере должны быть представлены соответствующем типам данным, то есть для каждого типа данных в памяти выделяется определенное количество разрядов. Для примера переведем число -27 (+27) в форму байт со знаком:

1 Необходимо преобразовать число в двоичную СС расположить его в разрядной сетке старше разряд сетки будет знаковым. Если число положительно то 0, если число отрицательно то 1. После такого преобразование получается прямой код числа.

2 Обратный код числа положительно число в обратном коде выглядят так же как в прямом, для получения обратного кода отрицательного числа все разряды кроме знакого необходимо про инвертировать

3 Дополнительный код положительные числа в дополнительном коде выглядят точно так же как в прямом и обратном коде. Для перевода отрицательного числа в дополнительный код необходимо прибавить к обратному коду 1(единицу)

4 Для проверки можно произвести все действия в обратном порядке.

Типы данных

BIOS- базовая система ввода-вывода.

1.1 Целый байт без знака. Разрядность 8 диапазон значений от 0 до 255.

1.2 слово без знака, разрядность 16 диапазон 0…65535

1.3 двойное слово без знака, разрядность 32бита, диапазон значений 0…2^32-1

2 целые числа со знаками, -2^n-1…2^n-1-1

· байт со знаком, разрядность 8, диапазон -128…127

· слово со знаком, разрядность 16,

· короткое слово или … разрядность 32,

· учетверенное целое, разрядность 64,

Каждый символ кодируется при помощи 8 разрядного кода.

Таблица ASCII

Так же может использоваться таблица юникод которая является 16 разрядной, данные могу организоваться в строки не прерывную последовательность байт, слов или двойных слов.

Двоично-десятичные числа. BCD-числа.

Данные представляются в двоичном виде но используются десятичные числа. BCD числа могут быть:

BCD не упакованы. 1байте содержится одна десятичная цифра, её значение хранится в младшей тетради (тетрадка- тетра 4-сложена в ч) в разряда с [0…3]. Значение старших тетраде при обработке не увеличивается.

BCD- упакованы в одном байте содержится две десятичные цифры младшая хранится в младшей тетради, старшая в старшой.

18 разрядные упакованы в BCD формат, то есть содержит 18 тетрадь каждая из которых кодирует одну цифру, для кодирования знака используется старший разряд. Этот формат обрабатывается сопроцессором.

Данные в формате с плавающей точкой ( вещественные числа ). Структура числа:

1 Знаковый байт. Старший без разрядной сетки. - 1 + 0

2 Характеристика(смещенный порядок) вычисляется по формуле E=p0+pсм

Pсм-это определенная в конкретном формате смешение порядка. Смешение зависит от количество разрядов, отведенных под характеристику и рассчитывается по формуле pсм=2^(n-1)-1

Po-это степень числа полученное после нормализации, то есть приведенное к типу A,XX* Kⁿ

0<A<K 356,8=3,568*10²

3 Мантисса-это значившие биты числа, записаны в нормальном виде. Так как в вычислительной технике используется двоичная система счисления, нормализованное число будет принимать число 1,XX*2^p0 0<1<2 Так 1 присутствует всегда по этом дополнительный разряд в памяти для неё не выделяют.

Форматы вещественных чисел

В Мантиссу записывается , пустые разряды заполняются нулями. Для обозначения бесконечности используются числа с 0 мантиссой и максимально характеристикой. Знаковый бит определяет направления бесконечности. 0 является зарезервированным числом.

Алгоритм перевода числа из десятичного в вещественное

1 Перевести целую часть в двоичный код, (как всегда делим на 2)

2 Перевести дробную часть в двоичный код, (умножаем на 2)

3 Произвести процесс нормализации полученного числа.( мантисса )1.XX*2^P0

( 1.0625=10101.0001=1.01010001*2⁴)

4 Вычислить характеристику E=P₀+P_см=4+127=131₁₀=10000011₂

5 Записать ответ с учётом знака числа.01000001101010001000000000000000

C3546000₁₆=> 1|10000110|10101000110000000000000₂

Регистры общего назначения процессора

Процессор Intel 486 содержит 8³² регистров общего назначения. С целью обеспечения вертикальной совместимости между поколениями процессорами к одному физически реализованному 32 разрядному регистру возможно обращение с использование различных логических имён. Что позволяет использовать 8 логических имён, что позволяет 8, 16, 32 битные данные.

Регистр аккумулятор.

AL

AH

AX

EAX

Регистр база.( всё также тока место A ставим B )

Регистр счётчик. ( всё также тока место B ставим C )

Указатель стека.

SP

ESP

Указатель базы( dвсё также тока место S ставим B)

Индекс источники(рис.6)

Индекс приёмника(рис.7)

Название регистров происходит от закрепленных за ними функций, практически все регистры могут использоваться для сохранения данных пользователя. Осторожность нужно проявлять при использовании команд автоматически изменяющие регистры.

Например регистр SP используются для организации работы стека. Указываю на последнею занесенную запись, то есть на вершину стека. Его программное изменение можно привести к неправильной работе стека.

PUSH- занесение стека

POP- извлечение стека

Регистры специального назначения

Регистр EIP счетчик команд используется для хранения относительного адреса команды в памяти. Его могут изменять команды перехода. Счётчик команд автоматически увеличивается на величину считанной команды из памяти.

Регистр флагов FLAGS служит для сохранения флагов и битов управления. Флаг это признак совершение или не совершение операции или перехода.

Сегментные регистры CS SS DS ES FS GS используется при сегментации памяти для получения базового адреса.

Арифметико-логическое устройство

Предназначено для выполнения арифметических операции. На основе операции сложения и по разрядного выполнения логических операций. Операции выполняются на соответствующим разрядами без переносов и займов соседних разрядов.

Основой АЛУ является сумматор двоичного кода.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: