Zrozumiec Assembler4

Zrozumieć Asembler

puterów osobistych. Jego następcami były mikroprocesory 8088 oraz 8086. Były one prawie identyczne, poza tym, że 8088 jest 8-bitowym CPU, natomiast 8086 jest w pełni 16-bitowym CPU mogącym odczytać bądź zapisać do pamięci naraz 16 bitów (jedno słowo). 8088 był wykorzystany w komputerach IBM PC i w późniejszych IBM PC XT. Mikroprocesor 8086 natomiast został wykorzystany przez firmę IBM w rzeczywistości dopiero w PS/2 w 1987 roku.

W roku 1983 Intel wyprodukował mikroprocesor nowej generacji, oznaczony 80286, który został wykorzystany w komputerach PC AT. 80286 jest bardzo dobryą 16-bitową jednostką centralną, posiadającą nowe funkcje przy jednoczesnym zachowaniu wszystkich możliwości 8086. W roku 1986 Intel wprowadził na rynek mikroprocesor 80386. Był to pierwszy 32-bitowy mikroprocesor, który przetwarzał naraz podwójne słowia (4 bajty). 80386 ma znacznie większą moc przetwarzania i jest wyraźnie szybszy niż 80286. Najnowszy model, 80486, znowu wyraźnie góruje nad swym poprzednikiem. Mikroprocesory te zostaną dokładnie omówione w rozdziale 11. Wielu ekspertów uważa, że przetwarzanie danych w 32-bitowym formacie jest idealnym rozwiązaniem i że przekroczenie tej granicy spowoduje spowolnienie działania. A tego byśmy już nie chcieli.

2.3.2 Pamięć operacyjna

Wymienione wyżej mikroprocesory firmy Intel pracują z różną szybkością i w różny sposób, ale z punktu widzenia oprogramowania działają identycznie, dlatego też będą omówione wspólnie.

Jedną z głównych funkcji mikroprocesora jest wymiana danych z pamięcią. Mikroprocesor, podobnie jak kostka pamięci, jest układem scalonym, składającym się z dużej liczby tranzystorów zatopionych w obudowie z tworzywa sztucznego lub ceramicznej, z których wychodzą tylko końcówki służące do połączenia z innymi układami. Tutaj też bity informacji przesyłane są za pośrednictwem sygnałów napięciowych: 5V odpowiada binarnej jedynce, a 0V odpowiada binarnemu zeru.

Podobnie jak w pamięciach, mikroprocesor posiada grupę linii adresowych. Linie te połączone są z liniami adresowymi pamięci. Kiedy mikroprocesor chce odczytać bajt (albo słowo czy podwójne słowo) z pamięci, na swoich liniach adresowych wytwarza zespół bitów (czyli liczbę dwójkową) tworzących adres komórki. Po 80 - 100 nanosekundach odczytywany bit pojawia się na liniach danych pamięci, również połączonych z liniami danych CPU. Odczytywany bit zostaje odczytany przez mikroprocesor, tak jak to widać na rysunku 2.4.

Podobnie przebiega zapisywanie bajtu w pamięci. CPU najpierw wysyła na swoje linie adresowe zespół bitów, tworzących adresu. Następnie na stykach danych wystawia się bajt, który ma być zapisany w pamięci. Ten bajt zostaje przyjęty przez kostki pamięci RAM i zapisany w pamięci pod wybranym adresem.

2.3.3 Magistrale

Wymiana danych między mikroprocesorem a pamięcią jest istotą pracy komputera. Informacje przepływają od pamięci do CPU i z powrotem. Ale informacje wymieniane są również z urządzeniami peryferyjnymi.

Sterownik video, stacje dysków, wyjście drukarki czy modem występują w każdym komputerze typu PC. Wszystkie te urządzenia peryferyjne zbudowane są między innymi z kości układów scalonych. Podobnie jak CPU także mają linie adresowe i linie danych. Niektóre (np. karty video) mają własne pamięci.

Rysunek 2.4. Procesor i pamięć

tworzy 1 048 576 bajtów pamięci.