Прямий доступ до пам’яті
Delphi site: daily Delphi-news, documentation, articles, review, interview, computer humor.
Передача даних у режимі прямого доступу до пам'яті (Direct Memory Access, DMA) потрібна під час обміну даними між оперативною пам'яттю та високошвидкісними пристроями. У режимі прямого доступу периферійний пристрій пов'язаний з оперативною пам'яттю безпосередньо через канали прямого доступу (канали DMA), а чи не через внутрішні регістри мікропроцесора. Найбільш ефективним такий режим обміну даними буває в ситуаціях, коли потрібна висока швидкість передачі великого обсягу інформації (наприклад, при завантаженні даних у пам'ять з компакт-диска).
Для організації прямого доступу на згадку в комп'ютерах IBM PC/XT використовувалася одна 4-канальна мікросхема DMA 18237, канал 0 якої призначений для регенерації динамічної пам'яті. Канали 2 та 3 служать для управління високошвидкісною передачею даних між дисководами гнучких дисків, вінчестером та оперативною пам'яттю відповідно. Доступним є лише канал DMA 1.
IBM PC/AT-сумісні комп'ютери мають вже 7 каналів прямого доступу до пам'яті. Як і для контролерів переривань, це досягається шляхом каскадного включення двох мікросхем 18237 інтегрованих в мікросхему контролера периферії; одна з ліній (канал DMA 4) використовується для підключення DMA каналів 0-DMA 3.
Мал. 5.16. Призначення каналів DMA
З усіх каналів DMA стандартно задіяний канал DMA 2 для обміну даними з дисководом гнучких дисків. Канали DMA I та DMA 2 зазвичай використовуються звуковими картами.
Один канал DMA може використовуватися різними пристроями, але не одночасно, наприклад, канал DMA I - для звукової карти та стримеру. Однак у цьому випадку ви не зможете одночасно слухати музику тазаписувати дані на стрічку.
Порти вводу/виводу У PC будь-який пристрій (контролери, встановлені на картах розширення чи материнській платі) крім оперативної пам'яті розглядається центральним процесором як периферійне.
Обмін даними між CPU та периферійними пристроями здійснюється через так звані порти вводу/виводу. Конструктивно порт вводу/виводу - це буферний пристрій або регістр контролера, процесора обробки сигналів тощо, які безпосередньо підключені до шини вводу/виводу PC.
"Серце" персонального комп'ютера-процесор, точніше, головний процесор (Central Processing Unit, CPU). Такі процесори перебувають у PC. Процесором, взагалі кажучи, обладнана кожна сучасна пральна машина або мікрохвильова піч. CPU регулює, керує та контролює робочий процес. На материнській платі є, звісно, як процесор. Він перебуває у постійному взаємодії коїться з іншими елементами материнської плати до того часу, поки PC включений.
Першим серійним виробом Intel була мікросхема 3101 (64-розрядна статична оперативна пам'ять). Однак широку популярність і одне з лідируючих місць на ринку комп'ютерної індустрії Intel отримала завдяки розробці та виготовленню мікропроцесорів. В даний час кількість співробітників Intel перевищила 64 тисячі осіб. Intel є найбільшим виробником мікропроцесорів.
Звичайно, процесори відрізняються один від одного. На ринку PC є визнаний лідер - фірма Intel, яка є (і була) "домашнім" та "придворним" постачальником CPU для IBM-сумісних PC. Основним конкурентом Intel на ринку процесорів для комп'ютерів є корпорація AMD (Advanced Micro Devices). Випускають CPU та інші фірми. Наприклад, корпорація IBMмає досить великий шматок у сегменті серверів і суперкомп'ютерів, а також і в області ігрових комп'ютерів-приставок. Корпорація VIA Technologies успішно конкурує з Intel у галузі розробки та виробництва чіпсетів та процесорів, зокрема, вона придбала у 1998 р. компанію Cyrix (у корпорації National Semiconductor) та Centaur (у 1DT).
Трохи історії У 1969 р. Джеррі Сандерс (Jerry Sanders) разом із сімома колегами створює компанію AMD (Advanced Micro Devices) - одного з провідних світових постачальників CPU архітектури х86 для PC.
AMD також виробляє флеш-пам'ять, комунікаційні та мережеві продукти. Штаб-квартира фірми знаходиться в Sunnyvale (Каліфорнія, США), її філії розкидані по всьому світу. Наразі в AMD працює приблизно 13 тисяч співробітників.
Процесори, як і всі електричні схеми, поділяються за типами. Наприклад, у процесорів Intel для PC позначення CPU починається з 80, потім йдуть дві чи три цифри, які за необхідності доповнюються літерами чи цифрами, що вказують тактову частоту процесора. Перед позначенням типу процесора найчастіше є скорочення, що ідентифікує виробника. Наприклад, маркування i80486DX-50 вказує процесор типу 80486, виготовлений фірмою Intel, що працює на тактовій частоті 50 МГц. З маркетингових міркувань сучасним процесорам надають різні красиві імена, наприклад Core Duo, яких додають ряд цифрових індексів.
Мікросхеми фірми AMD маркуються префіксом AMD та назвою сімейства процесорів, наприклад, Athlon, до якого додається порядковий номер або рейтинг процесора щодо аналогічного процесора Intel.