Общая часть (часть 2) (2015) (by Кибитова) (1161598), страница 21
Текст из файла (страница 21)
содержащие режимы работы процессора), а такжерегистрк результатов,регистры,несколькоЕслирегистровобщего назначения,которыемогут быть использованыпрограммойпрерываниеявляется«фатальным»для программы,т.е. послеобработкипрерыванийвначальныймоментвремени.Процедурааппаратногосохраненияпрерывания продолжить выполнение программы невозможно (например, в прогрегистров в различных компьютерах может происходить по-разному. Простейшая модельпроизошлоделение на ноль или обращение к несуществующему в ОЗУ адресследующая. Важно отметить, что буфер для сохранения актуального состояния в системереальных системах она может иметь отличия и быть существенно сложнее.
Но основныеидеи обычно остаются неизменными. Аппарат прерываний позволяет системефиксировать и корректно обрабатывать различные события, возникающие как внутрикомпьютера, так и вне него.1.2.4 Внешние устройства ВнешниеустройстваВнешниеВнешние устройстваустройстваВнешние устройства во многомопределяютэксплуатационные характеристики,Внешние устройствакак компьютера,такивычислительнойсистемывцелом.Размер экранамонитора,и объемВнешние запоминающиезапоминающиеУстройства вводаввода ииУстройстваВнешниеУстройстваУстройства приемаприема иВнешниезапоминающиеУстройствавводаиУстройстваприемаии производительностьналичиепечатающихпередачиустройств,модемов,иустройствамагнитных дисков,отображенияинформацииинформацииустройстваотображенияинформациипередачиинформацииВнешниезапоминающиеУстройстваинформацииввода иУстройстваприема иустройстваотображенияпередачиинформациит.д.
— характеристикикомпьютера,накоторыезачастуювпервуюочередьобращаетустройстваотображения информациипередачи информациивнимание массовый пользователь. Значимость внешних устройств компьютера вУстройстваУстройстваУстройства ПечатныеУстройстваУстройствавычислительнойсистемеУстройствавозрасталаПечатныепо мере развитияприменения вычислительнойМониторы сферУстройстваУстройстваУстройстваМодемМониторыПечатныеМодемвводапоследовательногопрямогоустройстваМониторывводапоследовательногопрямогоустройстваМодем задачУстройстваУстройстваУстройстваПечатныевводапоследовательногопрямоготехники.ОсновнымприменениемпервыхкомпьютеровбылочисленноерешениеустройстваМониторыизображениядоступадоступаМодемизображениядоступадоступавводапоследовательногопрямогоустройстваизображениядоступадоступамоделированияфизическихпроцессов,и для этих целейбыло достаточным иметь визображениядоступадоступакомпьютеревысокопроизводительный(по меркам того времени) процессор, достаточныйФаксМагнитная МагнитныйБарабанныеCRT (ЭЛТ)Сканеры простейшиеФаксМагнитнаяМагнитныйБарабанныедля решениязадачданногоклассаобъемоперативнойпамяти,ФаксустройстваCRT (ЭЛТ)СканерылентадискМагнитнаяМагнитныйБарабанныеCRT(ЭЛТ)Сканерылентадискпечати и лентаввода данных,диск внешнее запоминающее устройство для хранения исходных иTFT, LCDпромежуточных Оптическиеданных.Спектрже внешнихустройствсовременных компьютеровTFT, LCDКлавиатурыСтруйныеОптические(ЖКЭ)КлавиатурыTFT,LCDСтруйныеОптическиедискиКлавиатуры(ЖКЭ)несоизмеримо шире,что соответствуетразнообразиюзадач, решаемых средствамиСтруйныедиски(ЖКЭ)дискисовременных вычислительныхсистем(Рис.34).МагнитныйМагнитныйМагнитныйМагнитныйбарабанбарабанбарабанГрафопостроителиГрафопостроителиГрафопостроителиМышьМышьМышьРис.
34. Иерархия внешних устройств.Рис.Рис.34.34.ИерархияИерархия внешнихвнешних устройств.устройств.особенностяхМынахарактеристиках и ии особенностяхМыболееподробноостановимся нана характеристикаххарактеристикахособенностяхМы болееболее подробноподробно остановимсяостановимсякакнаиболееинтенсивноиспользованиявнешнихзапоминающихустройств,использованияустройств, каккак наиболеенаиболее интенсивноинтенсивноиспользования внешнихвнешних запоминающихзапоминающих устройств,используемыхпрограммамивнешнихустройствахвычислительныхсистем.используемыхустройствахвычислительныхвычислительныхсистем.систем.используемыхпрограммамипрограммами внешних устройствах1.2.4.1устройства1.2.4.1ВнешниеВнешниезапоминающиезапоминающие устройства1.2.4.1Внешниезапоминающиеустройства46 предназначены длядляорганизацииорганизацииВнешние(ВЗУ)Внешние запоминающиезапоминающие устройстваустройстваВнешниезапоминающиеустройства (ВЗУ)(ВЗУ) предназначеныпредназначеныдляорганизациихраненияданныхипрограмм.ОбычнообменсВЗУпроисходятнекоторымипорциямихранения данныхданных ии программ.программ.
Обычно обменхраненияобмен сс ВЗУВЗУ происходятпроисходятнекоторыминекоторымипорциямипорцияминаВЗУ,ВЗУ,представляютсяпредставляютсяданных,Данные,размещенныеданных,которыекоторыеназываютсяназываются записями.записями. Данные,в ввданных,которыеназываютсязаписями.Данные,размещенныеразмещенныенанаВЗУ,представляютсяВЗУ,называемыеблочнымивидепоследовательностизаписей.Существуеткатегориявидепоследовательностизаписей.СуществуеткатегорияВЗУ,называемыеблочнымивиде последовательности записей.
Существует категория ВЗУ, называемые блочнымиустройствами, которыекоторые допускаютдопускают выполнениеисключительнозаписямизаписямиустройствами,выполнениеобменов исключительноустройствами,которыедопускаютвыполнение обменовобменовисключительнозаписямификсированногоразмера—блоками.Примеромблочныхустройствмогутслужитьустройствмогутслужитьфиксированногоразмера—блоками.Примеромблочныхфиксированного размера — блоками.
Примером блочных устройств могут служитьразличныетипымагнитныхдисков.Обычноразмерблоков(физическихблоков),обмен(физических блоков),блоков),обменразличныеблоков (физическихразличные типытипы магнитныхмагнитных дисков.дисков. ОбычноОбычно размерразмер блоковобменкоторымиможетосуществлятьсясблочнымиустройствами,определяетсяаппаратнокоторымиможетосуществлятьсясблочнымиустройствами,определяетсяаппаратнокоторыми может осуществляться с блочными устройствами, определяется аппаратнои ииможетзависетьзависетьотот конкретнойконкретной моделимоделиВЗУможеттипаустройства.АльтернативойблочнымблочнымВЗУможетзависетьотконкретноймодели иии типатипа устройства.устройства.АльтернативойАльтернативойблочнымВЗУявляютсяустройства,аппаратнодопускающиеобмензаписямипроизвольногоразмера.являютсязаписями произвольногопроизвольного размера.размера.являются устройства,устройства, аппаратноаппаратно допускающиедопускающие обменобмен записямиПримеромтакихтаких устройствустройств являютсяявляются устройствахраненияинформациинанамагнитныхПримеромустройствахраненияинформациимагнитныхПримером таких устройств являются устройства храненияна магнитныхлентах.лентах.лентах.
ВЗУмогутмогут разделятьсяразделяться нана дведве группыВЗУгруппы попо возможностямвозможностямдоступадоступак ккхранящимсяхранящимсяВЗУмогутразделятьсядоступахранящимсяданным. Первая группа — устройства, аппаратно допускающие как операции чтения, такданным.Перваягруппа—аппаратно допускающие как операцииоперации чтения,чтения, такданным.Перваягруппа— устройства,устройства,и операциизаписи.Примеромустройств данной группы может служитьжесткий диск.такии операциизаписи.Примеромустройств данной группы может служитьслужить жесткийжесткий диск.диск.операциизаписи.ПримеромпозволяющиеВтораягруппа— устройства,выполнять только операции чтенияданных,Втораягруппа—устройства,позволяющие выполнять только операции чтениячтенияданных,Втораягруппа—устройства,данных,например, в эту группу входят устройства CD-ROM (compact disk read-only memory),например,этувходятустройстваread-only memory),memory),например,эту группугруппувходят discDVD-ROMвв(digitalvideo/versatileread-onlyCD-ROMmemory).
(compact disk read-onlyDVD-ROM(digitalvideo/versatileread-onlymemory).DVD-ROM(digitalзапоминающиеvideo/versatile disc Внешниеустройствамогут,также подразделяться на устройстваВнешниезапоминающиеустройствамогут,такжеподразделятьсяна принципыустройстваВнешниезапоминающиенаустройствапрямогодоступаи устройства последовательногодоступа.Рассмотримпрямогодоступаии устройстваРассмотримпринципыпрямогодоступаустройства последовательногодоступа.каждойРассмотримпринципыорганизациии общиехарактеристикиустройств, принадлежащихиз этих групп.организациииобщиехарактеристикиустройств,принадлежащихизэтихгрупп.корганизациииобщиехарактеристикикаждойизэтихгрупп.Устройства последовательного доступа — это устройства, при доступеУстройствапоследовательногодоступа—этоустройства,придоступеУстройствапоследовательногосодержимомупроизвольнойзаписи которых «просматриваются» привсе доступезаписи, кксодержимомупроизвольнойзаписи вкоторыхвсе записи,записи,содержимомупроизвольнойвсепредшествующиеискомой.