Последовательность действий МП

Алгоритм работы микропроцессорной системы

Оптические диски

Хранение данных на магнитных дисках

Принцип работы магнитных запоминающих устройств основан на способах хранения информации с использованием свойств магнитных материалов. Магнитные запоминающие устройства состоят из устройства чтения/записи информации и магнитного носителя, на который осуществляется запись и с которого считывается информация. Кроме того, присутствует контроллер управления.

Принцип работы заключается в намагничивании переменным магнитным полем участков носителя и считывании информации, закодированной как области переменной намагниченности.

Магнитные диски бывают двух типов — гибкие (Floppy Disk) и жёсткие (Hard Disk).

Чтобы у каждого файла на диске был свой адрес, диск разбивают на дорожки,а дорожки, в свою очередь, разбивают на секторы. Разбие­ние диска на дорожки и секторы называется форматированием диска. Самая первая дорожка магнитного диска (нулевая) считается служебной - там хранится служебная информация. Например, на этой дорожке хранится так называемая таблица размещения файлов (FAT-таблица). В этой таблице компьютер запоминает адреса записанных файлов.

Магнитные диски постепенно вытесняются полупроводниковой памятью, т.к. имеют относительно большие габариты и ненадежные механические системы.

CD (компакт-диск) и DVD (Digital Versatile Disc) изготавливаются из полимеров и покрыты металлической пленкой, обычно сплавом на основе алюминия. Информацию хранит металлическая пленка, которую дополнительно покрывают слоем прозрачного полимера, который защищает данные от механического повреждения. Считывание информации с диска происходит за счет регистрации изменений интенсивности отраженного от алюминиевого слоя излучения маломощного лазера. Устройства, осуществляющие запись и считывание на лазерные диски называют DVD-привод.

Главным управляющим элементом всей микропроцессорной системы является процессор. Именно он, за исключением нескольких особых случаев, управляет всеми остальными устройствами. Остальные же устройства, такие, как ОЗУ, ПЗУ и порты ввода/вывода являются ведомыми.

Сразу после включения процессор начинает читать цифровые коды из той области памяти, которая отведена для хранения программ. Чтение происходит последовательно ячейка за ячейкой, начиная с самой первой. В ячейке записаны данные, адреса и команды. Команда — это одно из элементарных действий, которое способен выполнить микропроцессор. Вся работа микропроцессора сводится к последовательному чтению и выполнению команд.

Рассмотрим последовательность действий МП во время выполнения команд программы:

1) Перед выполнением очередной команды МП содержит ее адрес в программном счетчике РС.

2) МП обращается к памяти по адресу, содержащемуся в РС, и считывает из памяти первый байт очередной команды в регистр команд.

3) Дешифратор команд декодирует (расшифровывает) код команды.

4) В соответствии с полученной от дешифратора информацией устройство управления вырабатывает упорядоченную во времени последовательность микроопераций, реализующих предписания команды, в том числе:

- извлекает операнды из регистров и памяти;

- выполняет над ними предписанные кодом команды арифметические, логические или другие операции;

- в зависимости от длины команды модифицирует содержимое РС;

- передает управление очередной команде, адрес которой снова находится в программном счетчике РС.