Энциклопедия PC

4.6. Конфигурированиекомпьютера— CMOS Setup 191

т Standby Mode — снижение активности на 92 % (понижение частоты процессорадоминимума);

ж Suspend Mode — снижение активности на 99 % (процессор остановлен и прерывания не отрабатывает, из этого состояния компьютер выходит довольно долго, заединицысекунд).

Поведениемонитораижесткогодискавразличныхрежимахможетзадаваться произвольно. Параметрыуправленияэнергопотреблениемприведенывтабл. 4.21.

Таблица4.21. Параметрыуправленияэнергопотреблением(Power Management)

продолжение#

4.7. ВыборсистемнойплатыPC 193

* Поддерживаемые типы и количество процессоров, определяемые типом сокетовислотов, возможностямиконфигурированиячипсетаиBIOS.

»Возможностивыборапитающегонапряжениядляпроцессораимаксимальный ток его питания, определяемые типом применяемого регулятора (VRM), возможностьраздельногопитанияядраиинтерфейсапроцессора.

*Поддерживаемыечастотысинхронизациипроцессораишин.

»Максимальный объем ОЗУ; количество и тип применяемых модулей памяти — конструктивно (SIMM, DIMM, RIMM) и архитектурно — DRAM (FPM, EDO, BEDO), SDRAM, DDR SDRAM, RDRAM; количество банков,

возможность смешивания типов модулей в разных банках, применение чередования страниц памяти (Interleaving) для случая нескольких банков, возможность использования модулей с различным временем доступа, применимостьпамятисисправлениемошибок(ЕССMemory).

«НаличиеивозможностипортаAGP.

»Вторичный кэш (для плат с сокетом 7): объем и тип — асинхронный, синхронный (Sync Burst SRAM), конвейерный (РВ SRAM), максимальный объемкэшируемойпамяти.

»Количествослотовшинввода-вывода(ISA, EISA, PCI).

«Количество каналов IDE-интерфейса и поддерживаемые режимы (РЮ

Mode 3, 4, Ultra DMA 33/66/100).

»Наличиеконтроллерагибкихдисков.

вНаличиеипараметрыконтроллераSCSI (Wide, Fast SCSI-2).

»Наличие СОМ-портов с FIFO-буферами, возможность подключения инфра- красногоприемопередатчика,использованияСОМ-портавкачествепортаMIDI.

тНаличие LPT-порта, поддерживаемые режимы (SPP, ЕРР, ЕСР), наличие FIFO-буферов для ЕСР.

* Наличие разъема PS/2 Mouse.

•НаличиеичислоканаловUSB, наличиевнешнихразъемов.

•Наличиеипараметрыграфическогоадаптера.

•Наличие и параметры звукового контроллера (цифрового аудиоканала и синтезаторов).

Понятно, что для каждого класса применений существенны свои параметры — для файл-сервера, например, не нужен аудиоканал, но использование памяти с ЕСС — вовсе нелишне. Для домашнего компьютера может быть справедливо обратное утверждение. Ассортимент существующих системных плат широк, так же как и диапазон их цен. Идеальной платы для всех случаев жизни, конечно, не существует. Кроме технических и экономических характеристик приходится учитывать и сервис, предлагаемый поставщиком. При покупке платы сразу обычно можно выявить только грубые неисправности. Более тонкие проблемы возникают уже при детальном тестировании или только при эксплуатации в рабочих условиях на реальных приложениях. Хороший поставщик с пониманием отнесется к этим проблемам, и вам не придется отчаянно доказывать свою возможмуюправотувпретензияхпокачеству.

Платы известных производителей привлекательны поддержкой в Интернете— на Web-сервере фирмы можно найти новые версии BIOS и драйверов для различных ОС, что помогает разрешать многие проблемы. С поддержкой «безымянных» плат могут возникнуть проблемы, тем более что на них иногда устанавливаютсистемуBIOS, подходящуювесьмаусловно.

Процессоры

Процессор является основным «мозговым» узлом, в задачу которого входит исполнение находящегося в памяти программного кода. В настоящее время под словом «процессор» подразумевают микропроцессор — микросхему, которая, помимо собственно процессора, может содержать и другие узлы — например, кэшпамять.

5.1. Исполнениепрограммногокода

Программный код — это последовательность команд, или инструкций, каждая из которых определенным образом закодирована и расположена в целом числе смежных байт памяти. Каждая инструкция обязательно имеет операционную часть, несущую процессору информацию о требуемых действиях. Операндная часть, указывающая процессору, где находится его «предмет труда» — операнды, может присутствовать в явном или неявном виде и даже отсутствовать. Операндная часть может описывать от нуля до двух операндов, участвующих в данной инструкции (есть инструкции, в которые кроме двух операндов задается еще и параметр инструкции). Здесь могут быть сами значения операндов (непосредственные операнды); явные или неявные указания на регистры процессора, в которых находятся операнды; адрес (или его составная часть) ячейки памяти или порта ввода-вывода; регистры процессора, участвующие в формировании адреса и разные комбинации этих компонентов. Длина инструкции в семействе х86 может быть от одногодо12 байтиопределяетсятипоминструкции. Истори-

5.1. Исполнениепрограммногокода 195

чески сложившийся формат инструкций х86 довольно сложен, и «понять», сколько байт занимает конкретная инструкция, процессор может, лишь декодировав ее первые 1-3 байт. Инструкции могут предшествовать префиксы (к счастью, всегда однобайтные), указывающие на изменение способа адресации, размера операнда или (и) необходимость многократного (по счетчику и условию) повторения для данной инструкции. Адрес (логический) текущей исполняемой инструкции хранится в специальном регистре — указателе инструкций IP (Instruction Pointer), который соответствует счетчику команд фон-неймановской машины. После исполнения так называемой линейной инструкции этот указатель увеличивает свое значение на ее длину, то есть он укажет на начало следующей инструкции. Линейная инструкция не нарушает порядок выполнения, определяемый последовательностью расположения инструкций в памяти (по нарастанию адреса). Кроме линейных инструкций существуют инструкции передачи управления, среди которых различают инструкции переходов и вызовов процедур. Эти инструкции в явном или неявном виде содержат информацию об адресе следующей выполняемой инструкции, который может указывать на относительно произвольную ячейку памяти. Инструкции переходов и вызовов могут быть безусловными (ни от чего не зависящими) и условными. Произойдет ли условный переход (вызов) или нет, зависит от состояния флагов (признаков) на момент исполнения данной инструкции. Если переход (вызов) не состоится, то исполняется инст-рчтсция, расположенная в памяти вслед за текущей. Вызов процедуры характерен тем. что перед ним процессор сохраняет в стеке (стек — это область ОЗУ) адрес следующей инструкции, и на этот адрес передается управление после завершения исполнения процедуры (этот адрес извлекается из стека при выполнении «иструкции возврата). Переход выполняется безвозвратно.

Последовательность исполнения инструкций, предписанная программным несом, может быть нарушена под воздействием внутренних или внешних (относительно процессора) причин. К внутренним причинам относятся исключения

.exceptions) — особые ситуации, возникающие при выполнении инструкций. Наглядным примером исключения является попытка деления на ноль. При воз- «жкновении условия исключения процессор автоматически выполняет вызов процедуры обработки исключения, после которой он может вернуться кповтор- у исполнению инструкции, породившей исключение, или следующей за ней. поведения зависит от типа произошедшего исключения. Исключения используются современными операционными системами. На основе обработки исключений строится система виртуальной памяти и реализуются мно-~ж функции многозадачных операционных систем. Внешними причинами изме-нормальной последовательности инструкций являются аппаратные пре-— вызовы процедур под воздействием электрических сигналов на спе-щалыше выводы процессора (см. п. 5.2.3). Эти сигналы могут подаваться со-шсипжнно неожиданно для исполняемой программы, правда, у программиста есть шмсжностъ заставить процессор (компьютер) игнорировать все прерывания или i. Злоупотреблять этой возможностью нельзя (да и не всегда она есть), шагу на аппаратных прерываниях строится, например, отсчет времени и системные и прикладные функции компьютера. Источниками аппарат-«** ирерываний являются контроллеры и адаптеры периферийных устройств, жш риторы меток времени, системы управленияпитаниемидругиеподсистемы.