Что является ресурсами компьютера
Вычислительными ресурсами называются возможности, обеспечиваемые компонентами вычислительной системы, расходуемые (занимаемые) в процессе её работы.
Типы вычислительных ресурсов
Это заготовка статьи о компьютерах. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. Это примечание по возможности следует заменить более точным. |
Таблица 8.3. Распределение адресов памяти (адреса даны в шестнадцатеричном коде). | |
Адреса памяти | Назначение |
000000. 0003FF | Таблица векторов прерываний |
000000. 09FFFF | Память DOS и пользовательских программ |
0А0000. 0АFFFF | Память дисплея EGA или VGA |
0B0000. 0B7FFF | Память монохромного дисплея MDA |
0B8000. 0BFFFF | Память дисплея CGA |
0C0000. 0C3FFF | ПЗУ BIOS для EGA/VGA |
0C8000. 0DFFFF | Память устройств ввода/вывода |
0E0000. 0EFFFF | Резерв ПЗУ ВIOS на материнской плате |
0F0000. 0FFFFF | ПЗУ BIOS на материнской плате |
Важно помнить, что помимо этого распределения, общего для любых программных и аппаратных средств, существуют еще и распределения памяти, специфические для каждой операционной системы. Их также необходимо учитывать во избежание отказа при выполнении системных программ. Отметим, что в современных компьютерах, конечно же, не используются давно устаревшие дисплеи стандартов CGA или MDA. Однако в том случае, если требуется универсальность программного обеспечения, надо учитывать и то, что его могут попытаться запустить на компьютерах с подобными дисплеями.
Стандартное распределение адресов в адресном пространстве устройств ввода/вывода персонального компьютера приведено в табл. 8.4.
Как уже отмечалось, стандарт допускает адресацию 64К устройств ввода/вывода (то есть можно использовать 16 разрядов адреса). Однако подавляющее большинство плат расширения для упрощения аппаратуры использует только 10 младших разрядов, что соответствует всего 1К (или 1024) адресов (от 000 до 3FF в шестнадцатеричном коде). При этом 16-разрядные порты ввода/вывода имеют четные адреса, то есть их может быть всего 512.
Таблица 8.4. Распределение адресов устройств ввода/вывода. | |
Адреса | Назначение |
000. 01F | Контроллер ПДП 1 |
020. 03F | Контроллер прерываний 1 |
040. 05F | Программируемый таймер |
060. 06F | Контроллер клавиатуры |
070. 07F | Часы реального времени |
080. 09F | Регистр страницы ПДП |
0A0. 0BF | Контроллер прерываний 2 |
0С0. 0DF | Контроллер ПДП 2 |
0F0. 0FF | Математический сопроцессор |
170. 177 | Накопитель на жестком диске (второй) |
1F0. 1F7 | Накопитель на жестком диске (первый) |
200. 207 | Игровой порт (джойстик) |
278. 27F | Параллельный порт LPT2 |
2С0. 2DF | Адаптер EGA 2 |
2F8. 2FF | Последовательный порт COM2 |
300. 31F | Прототипные платы |
320. 32F | Накопитель на жестком диске XT |
360. 36F | Резервные адреса |
370. 377 | Накопитель на гибком диске (второй) |
378. 37F | Параллельный порт LPT1 |
380. 38F | Контроллер бисинхронного обмена SDLC2 |
3A0. 3AF | Контроллер бисинхронного обмена SDLC1 |
3B0. 3DF | Адаптер VGA |
3B0. 3BF | Адаптер дисплея MDA и принтера |
3C0. 3CF | Адаптер EGA 1 |
3D0. 3DF | Адаптер СGA |
3F0. 3F7 | Накопитель на гибком диске (первый) |
3F8. 3FF | Последовательный порт COM1 |
Как видно из таблицы, значительная часть возможных адресов уже занята системными устройствами, свободных адресов не так много. Резервные адреса — это те, которые зарезервированы под дальнейшее расширение системы.
В табл. 8.5 представлено стандартное распределение номеров аппаратных прерываний и соответствующих им номеров в таблице векторов прерываний (INT).
Как видно из таблицы, большинство входов IRQ заняты системными ресурсами компьютера. Свободны (зарезервированы) только четыре канала: 10, 11, 12, 15, причем они находятся на 16-разрядной части разъема магистрали ISA. Правда, иногда в компьютерах применяется только один параллельный порт или (гораздо реже) только один последовательный порт, и тогда свободными оказываются еще IRQ3 и IRQ5. Сигналы IRQ0. IRQ2, IRQ8 и IRQ13 задействованы на системной плате и недоступны платам расширения.
Таблица 8.5. Распределение каналов аппаратных прерываний. | ||
Номер прерывания IRQ | INT | Назначение |
Программируемый таймер | ||
Контроллер клавиатуры | ||
0A | Каскадирование второго контроллера | |
Часы реального времени (только АТ) | ||
Программно переадресовано на IRQ2 | ||
Резерв | ||
Резерв | ||
Резерв | ||
Математический сопроцессор | ||
Контроллер жесткого диска | ||
Резерв | ||
0B | Последовательный порт COM2 | |
0C | Последовательный порт COM1 | |
0D | Параллельный порт LPT2 | |
0E | Контроллер гибкого диска | |
0F | Параллельный порт LPT1 |
Рис. 8.6. Включение двух контроллеров прерываний.
Стандартное распределение каналов запроса прямого доступа к памяти представлено в табл. 8.6.
Таблица 8.6. Стандартное распределение каналов прямого доступа к памяти. | |
Номер канала ПДП | Назначение |
Резервный | |
Контроллер бисинхронного обмена SDLC | |
Накопитель на гибком диске | |
Резервный | |
Каскадирование первого контроллера | |
Резервный | |
Резервный | |
Резервный |
Естественно, обычному пользователю запомнить всю эту информацию о распределении ресурсов довольно сложно, к тому же при малейшей ошибке возможны неприятности. Именно из этих соображений фирмами Compaq Computer, Intel, Microsoft и Phoenix Technologies в 1993 году была предложена технология Plug-and-Play (PnP), возлагающая все заботы о конфигурации компьютера на сам компьютер. Пользователь при этом может даже ничего не знать об адресном пространстве, прерываниях и каналах прямого доступа, он просто подключает плату, и она сразу же начинает работать правильно. Правда, при этом все компоненты компьютера (базовая система ввода/вывода BIOS, операционная система, прикладное программное обеспечение, подключаемые устройства) должны поддерживать режим PnP. В конце концов, технология PnP должна работать на всех используемых интерфейсах компьютера: ISA, PCI, VLB, IDE, RS-232C и т.д. Наиболее же приспособлена для этого системная шина PCI, имеющая специально предусмотренные средства, что еще более увеличивает ее шансы стать единственным стандартом системной шины.
При включении компьютера с PnP его программа начального запуска BIOS определяет устройства, которые необходимы в процессе загрузки. Затем BIOS запрашивает у каждого из этих устройств его уникальный номер (идентификатор), хранящийся в памяти PnP-устройства. После этого BIOS разрешает все конфликты между устройствами. При этом устройства, которые не нужны для загрузки компьютера, не обслуживаются.
После загрузки операционной системы вступает в действие специальный программный драйвер — менеджер конфигурации (configuration manager), который с помощью драйверов-нумераторов шин (bus enumerators) пропределяет устройства, требующие системных ресурсов. Если подключенное устройство не поддерживает PnP и не может выдать информацию о себе, то такая информация должна быть заложена в формируемую вручную базу данных. Вся собранная информация о текущей конфигурации сохраняется в оперативной памяти, в области hardware tree. Эту информацию в дальнейшем использует программа-арбитр ресурсов (resource arbitrator) при распределении системных ресурсов между устройствами. После этого менеджер конфигурации через нумераторы шин сообщает PnP-устройствам о том, какие ресурсы компьютера им присвоены, и данная информация в дальнейшем хранится в программно доступных регистрах (или flash-EPROM) этих устройств. На этом работа PnP по распределению ресурсов заканчивается, и далее компьютер функционирует как обычно, обращаясь ко всем устройствам стандартным образом.
Отметим также, что в некоторых компьютерах предусмотрена возможность так называемого «горячего подключения» внешних устройств (то есть без выключения питания компьютера). Режим PnP должен поддерживать и эту возможность, распределяя ресурсы не только при начальной загрузке, но и по мере подключения новых устройств.
Полезное
Читайте также:
- 1 ггц это сколько мегабайт
- Cmdres dll что это
- Файл qml не найден вася диагност
- Лада гранта коды ошибок бортового компьютера
- Металл который можно использовать при пайке во время ремонта компьютера