Краткие теоретические сведения



При выполнении программы пользователя зачастую необходимо уметь определить какие системные ресурсы могут быть ей доступны.

Под системными ресурсами будем понимать следующее:

1 - тип ЭВМ;

2 - объем оперативной памяти;

3 - номер версии MS-DOS;

4 - тип адаптера дисплея;

5 - состав и параметры периферийного оборудования.

Существует несколько методов, которые позволяют провести ревизию системных ресурсов:

1 - использование соответствующих функций языка программирования;

2 - использование средств операционной системы;

3 - использование функций BIOS;

4 - непосредственный анализ содержимого ячеек памяти, в которых хранятся интере-сующие нас значения.

В настоящей лабораторной работе мы рассмотрим последние три.

Определение типа ЭВМ.

Определение типа ЭВМ необходимо из-за того, что существует проблема программной совместимости различных типов IBM.

Информация о типе ЭВМ хранится в ПЗУ BIOS по адресу F000:FFFC.

Для доступа к ячейке памяти (байту) воспользуемся функцией языка Си peekb, которая возвращает содержимое байта памяти, расположенного по указанному адресу.

Функция peekb имеет следующий вид:

unsigned char peekb (unsigned int seg, unsigned int offset) , где

seg - сегмент памяти,

offset - смещение.

Для различных типов IBM определены следующие константы:

FF - ЭВМ типа IBM PC;

FE - ЭВМ типа IBM PC/XT;

FD - ЭВМ типа IBM PCjr;

FC - ЭВМ типа IBM PC/AT.

Определение версии MS-DOS.

По мере развития MS-DOS ее возможности расширялись. Программы, использующие функции старших версий операционной системы могут не работать под управлением началь-ных версий.

Для определения версии операционной системы служит функция 30h прерывания 21h. Вызов прерывания в Си производится с помощью функции geninterrupt (int intr_num), опреде-ленной в файле dos.h ( intr_num - номер прерывания).

Для получения номера версии DOS в регистр _ AH необходимо послать номер функции ( 30h ) и выполнить прерывание 21h. После выполнения прерывания старший номер версии DOS возвращается в регистр _AL, а младший в _AH.

В языке Си зарезервированы переменные osmajor и osminor, которые возвращают стар-ший и младший номер версии DOS, а также переменная version, возвращающая полный номер версии DOS. Эти переменные имеют тип - unsigned char.

Определение объема оперативной памяти.

Объем оперативной памяти, доступный операционной системе, можно определить, прочитав содержимое слова данных BIOS по адресу (0040:0013). Это слово можно получить с помощью функции int peek (unsigned int segment, unsigned int offset). Возвращаемое функцией peekзначение будет соответствовать объему оперативной памяти в килобайтах.

Определение типа адаптера дисплея.

Программе пользователя может оказаться необходима информация о том, будет ли она работать в системе с монохромным адаптером, с цветной графической картой или с EGA, а также информация о наличии второго адаптера. Необходимые данные можно определить, прочитав содержимое ячейки данных BIOS по адресу (0040:0087) с помощью функции peek.

Она возвращает следующую информацию:

0 - адаптер EGA отсутствует, в противном случае:

бит 0 - если 1, то установлена символьно-цифровая эмуляция курсора;

бит 1 - если 1, то EGA присоединен к монохромному дисплею;

бит 2 - если 0, то можно записывать в видео RAM, 1 - ожидание доступа к дисплею;

бит 3 - если 1, то EGA не активен;

бит 5,6 - размер видеопамяти (число 64 Кб сегментов, уменьшенное на 1),

если 11, то EGA RAM 256K или более;

бит 7 - если 1, то сохраняется содержимое видеобуфера при смене видеорежима.

Битовое представление величины можно получить с помощью функции itoa, опреде-ленной в файле stdlib.h. Выделение отдельных битов можно произвести с помощью операции логического умножения.

Дополнительную информацию получим при ревизии периферийных устройств.

Ревизия периферийных устройств.

Информация о флагах оборудования хранится в ячейке BIOS с адресом (0040:0010). Содержимое ячейки:

бит 0 - если 1, то есть НГМД;

бит 1 - если 1, то есть математический сопроцессор;

биты 2,3 - если 11, то базовая память 640К (АТ не использует);

биты 4,5 - активный видеоадаптер:

11 - монохромный,

10 - цветной 80*25,

01 - цветной 40*25,

биты 6,7 - число НГМД уменьшенное на 1: 00 - 1 НГМД, 01 - 2 НГМД;

биты 9,10,11 - число последовательных портов;

бит 12 - если 1, то есть игровой порт;

биты 14,15 - число параллельных портов.

В языке Си есть стандартная функция функция, возвращающая слово, хранящееся по адресу 0040:0010. Это функция: int biosequip ( void ) .

Еще раз отметим, что мы рассмотрели только малую часть системных ресурсов. Более подробно Вы можете ознакомиться с этим вопросом в специальной литературе.

 

Задание

 

Описать устройство вычислительной системы используя внутренние средства Windows

 

Рекомендуемая литература.

1. Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем: Учебник.-М.:ФОРУМ:ИНФРА-М, 2012.- 512 с


Практическая работа №11.

Тема: Изучение BIOS и CMOS.

 

Цель работы: ознакомится с назначением и принципом действия BIOS и CMOS.

 

Информация о конфигурации компьютерной системы и регистрационная информация о базовой системе ввода-вывода BIOS (Basic Input and Output System) хранится в запоминающем устройстве CMOS RAM. Эта информация сохраняется при отключении компьютера от сетевого питания, т.к. питание запоминающего устройства осуществляется от батарейки. Для изменения конфигурации компьютера необходимо запустить программу установки конфигурации системы BIOS SETUP, которая дает возможность делать изменения конфигурации системы, подключить установленные аппаратные средства или изменить характеристики системы.

С помощью меню программы установки, можно сконфигурировать такие компоненты как:

·жёсткие диски и периферийные устройства;

·последовательность загрузки системной информации с дисководов;

·защиту с использованием пароля;

·параметры управления потребляемой мощностью.

BIOS Setup (Настройка BIOS)

Материнская плата поддерживает две программируемых микросхемы флэш ПЗУ: на 5 вольт и на 12 вольт. По мере появления новых версий BIOS любую из этих микросхем памяти можно обновлять. Для загрузки нового файла BIOS в ПЗУ используется утилита Flash Memory Writer.

При установке материнской платы, изменении конфигурации системы или получении сообщения Run Setup потребуется ввести новую информацию о настройке.

Утилита Setup хранится в BIOS ПЗУ системы. Программу можно запустить при включении ПК. Такая возможность появляется во время выполнения теста самопроверки при включении питания (POST).

Для вызова Setup нажмите <Delete>.

При вызове Setup на экране появляется главное окно программы CMOS SETUP UTILITY со следующими опциями:

^ Load Defaults (Загрузка значений по умолчанию)

Опция Load BIOS Defaults загружает минимальные установки для поиска неисправностей, а опция Load Setup Defaults предназначена для загрузки оптимизированных значений по умолчанию на этом уровне будет затрагивать все соответствующие установки. В нижней части вышеприведенного экрана указаны клавиши управления для данного экрана. Отметьте для себя назначение этих клавиш.

^ Standard CMOS Setup (Стандартная настройка CMOS)

Опция Standard CMOS Setup позволяет задавать базовую системную конфигурацию аппаратных средств, устанавливать системные часы и обработку ошибок. При потере или сбое параметров конфигурации, хранящихся в CMOS-памяти на плате необходимо повторно задать конфигурационные значения.

^ Параметры Standard CMOS Setup

Date ( Дата )

Чтобы установить дату, выделите поле "Date", а затем установите текущую дату с помощью клавиш <PageUp>/<PageDown> либо <+>/<->, соблюдая формат "месяц, день, год". Чтобы установить время, выделите поле "Time", а затем установите текущее время с помощью клавиш <PageUp>/<PageDown> либо <+>/<->, соблюдая формат "часы, минуты, секунды".

^ Hard Disks (Жесткие диски)

В этом поле задаются спецификации всех установленных в компьютере жестких дисков, не относящихся к стандарту SCSI — Встроенные IDE-разъемы на PCI-шине обеспечивают первичный (Primary) и вторичный (Secondary) каналы для подключения до четырех жестких дисков IDE или других IDE-устройств. Каждый канал может поддерживать до двух жестких дисков, первый из которых является "главным", а второй — "подчиненным".

Для настройки жесткого диска IDE можно: использовать установку Auto для определения параметров в процессе загрузки; использовать функцию IDE HDD AUTO DETECTION в главном меню для автоматического ввода спецификаций диска; ввести спецификации вручную, воспользовавшись опцией "User".

Параметры для указания типа жесткого диска включают CYLS (число цилиндров), HEAD (число головок чтения-записи), PRECOMP (предкоррекция записи), LANDZ (зона парковки), SECTOR (число секторов) и MODE (режим). Значение в поле SIZE (размер) устанавливается автоматически в зависимости от заданной конфигурации.

^ Автоматическое определение типов жестких дисков при загрузке

Для каждого поля; Primary Master (первичный главный), Primary Slave (первичный подчиненный), Secondary Master (вторичный главный) и Secondary Slave (вторичный подчиненный) вы можете выбрать в полях TYPE и MODE значение Auto. Данная установка обеспечивает автоматическое определение типа жесткого диска IDE при загрузке..

^ Drive A/Drive В (None) [Дисковод А/Дисковод В]

В этих полях указываются типы дисководов для дискет, установленных в компьютере.

Floppy 3 Mode Support (Disabled) [Поддержка дисковода для дискет 3]

Этот параметр относится к стандартному японскому дисководу, предназначенному для 3.5-дюймовых дискет емкостью 1.2 Мб.

^ Video (EGA/VGA) [Видеоадаптер]

Задаете в этом поле тип видеоплаты, установленной в компьютере. Если вы используете VGA или любую другую плату с более высоким разрешением, выберите EGA/VGA.

^ Halt On (All Errors) [ Остановки ]

В этом поле задается тип ошибок, вызывающих остановки системы. Возможные значения: ALL Errors (Все ошибки).

 

2. BIOS Features Setup ( Настройка функций BIOS)

Содержит конфигурационные параметры, позволяющие улучшить производительность системы и настроить некоторые системные функции по своему усмотрению.

^ Virus Warning (Disabled) [Предупреждение о вирусе]

Это поле защищает загрузочный сектор и таблицу разделов жесткого диска от случайных модификаций. Любая попытка записи на этих участках вызовет остановку системы и появление предупреждающего сообщения. При инсталляции новых операционных систем требуется, чтобы этот параметр был отключен (Disable) во избежание ошибок.

^ CPU Level 1 Cache / CPU Level 2 Cache (Enabled).

Эти поля позволяют включать (Enabled) или отключать (Disable) встроенную кэш-память ЦП 1-го и 2-го уровня.

CPU Level 2 Cache ECC Check (Disabled) [ЕСС- проверка кэш-памяти 2-го уровня]

Этот параметр управляет функцией контроля и исправления ошибок (ЕСС) в кэш-памяти 2-го уровня.

^ BIOS Update (Enabled) [Обновление из BIOS]

Этот параметр функционирует как загрузчик обновлений, встроенный в BIOS для снабжения процессора требуемыми данными.

^ Quick Power On Self Test (Enabled)

[Ускоренный тест самопроверки при включении питания]

Эта функция ускоряет выполнение теста самопроверки при включении питания (POST), пропуская повторное тестирование во второй, третий и четвертый раз.

^ HDD Sequence SCSI/IDE First (IDE)

[Последовательность загрузки с жестких дисков SCSI и IDE]

При одновременном использовании жестких дисков SCSI и IDE загрузочным диском всегда является IDE, использующий буквенное обозначение С (которое является для IDE установкой по умолчанию). Эта новая функция позволяет выбирать в качестве загрузочного жесткий диск SCSI, установив данный параметр на SCSI.

Boot Sequence(С, А)

[Последовательность загрузки компьютера]

В этом поле задается последовательность поиска компьютером операционной системы. По умолчанию компьютер сначала обращается к жесткому диску, а затем к дисководу для дискет, осуществлять поиск в последовательности: С, А.

^ Boot Up Floppy Seek (Disabled) [ Поиск загрузочной дискеты ]

Когда эта функция включена (Enabled), BIOS один раз ищет дисковод А.

Floppy Disk Access Control (R/W) [Управление доступом к дискете]

Эта функция обеспечивает защиту файлов от копирования с компьютера на дискеты, позволяя устанавливать значение Read Only, допускающее только считывание с дискеты, но не запись на нее.

^ IDE HDD Block Mode Sectors (HDD MAX) [Режим поблочной многосекторной передачи данных с жесткого диска IDE]

Этот режим повышает производительность жесткого диска путем одновременной передачи нескольких секторов данных. Эта функция может использоваться большинством IDE-дисков, за исключением старых версий.

^ Security Option (System) [ Режим защиты ]

Если устанавливается пароль супервизора (Supervisor Password) и (или) пароль пользователя (User Password), в поле Security Option задается режим запроса пароля.

^ PS/2 Mouse Function Control (Auto) [ Управление функцией мыши PS/2]

Установка по умолчанию Auto позволяет системе обнаруживать мышь PS/2 при загрузке. В случае обнаружения мыши PS/2 ей будет присвоен IRQ12.

^ PCI/VGA Palette Snoop (Disabled) [Просмотр палитры цветов PCI VGA]

Некоторые видео платы, не отвечающие стандарту VGA. например: графические акселераторы или MPEG Video Cards могут неправильно отображать цвета.

^ OS/2 Onboard Memory > 64 М (Disabled) [ Встроенная память OS/2 > 64 Мб ]

При использовании операционных систем OS/2 с установленным динамическим ОЗУ емкостью более 64 Мб нужно включить (Enabled) этот параметр.

^ Video ROM BIOS Shadow (Enabled) [Копирование видео BIOS из ПЗУ в теневую память]

Это поле позволяет переписывать видео BIOS из ПЗУ в ОЗУ. Перемещение в ОЗУ повышает производительность системы, ускоряя доступ к информации по сравнению с ПЗУ.

^ C8000-CBFFF-DCOOO-DFFFF (Disabled)

Эти поля используются для копирования в теневой памяти содержимого ПЗУ других плат расширения. Копирование ПЗУ уменьшает доступную память в диапазоне между 640 Кб и 1024 Кб на объем, используемый для этой цели.

^ Boot Up NumLock Status (On) [Цифровой режим клавиатуры при загрузке]

Это поле позволяет активизировать цифровой режим клавиатуры (NumLock) при загрузке компьютера.

^ Typematic Rate Setting (Disabled) [Установка параметров автоповтора нажатия клавиши]

Когда эта функция включена (Enabled), вы можете задать два параметра управления повтором нажатия клавиши.

^ Typematic Rate (Chars/Sec) (6) [Частота автоповтора нажатия клавиши (символов/сек)]

В этом поле задается частота, с которой система регистрирует повторные нажатия клавиши. Диапазон значений: от 6 до 30 символов в секунду.

^ Typematic Delay (Msec) (250) [Задержка автоповтора нажатия клавиши (мсек)]

В этом поле задается интервал времени между отображением первого и второго символов на экране.

Chipset Features Setup

(Настройка функций набора микросхем)

Опция Chipset Features Setup позволяет настраивать конфигурацию набора микросхем платы.

Параметры Chipset Features Setup SDRAM Configuration (By SPD) [Конфигурация синхронного динамического ОЗУ ]

Этот параметр задает оптимальную синхронизацию для пунктов 2-5.

^ SDRAM CAS Latency (2T) [Задержка строба адреса столбца]

Этот параметр управляет задержкой между командой считывания из синхронного динамического ОЗУ и временем фактического доступа к данным.

^ SDRAM RAS to CAS Delay (3T) [Задержка между стробом адреса строки и стробом адреса столбца]

Этот параметр управляет задержкой между командой активизации синхронного динамического ОЗУ и командой считывания/записи.

^ SDRAM RAS Precharge Time (3T) [ Время предзарядки ]

Этот параметр задает число холостых тактовых импульсов после выдачи синхронному динамическому ОЗУ команды предзарядки. Оставьте значение по умолчанию.

^ DRAM Idle Timer (2T) [Таймер ожидания динамического ОЗУ]

Этот параметр задает число холостых тактовых импульсов, предваряющих закрытие открытой страницы синхронного динамического ОЗУ. Оставьте значение по умолчанию.

^ SORAM MA Wait State ( Normal ) [Состояние ожидания MA ]

Этот параметр управляет предваряющими тактовыми импульсами для циклов считывания ЦП. Оставьте значение по умолчанию.

^ Snoop Ahead (Enabled) [Упреждающий просмотр]

Установка Enabled позволяет осуществлять потоковую передачу на PCI-шине. Оставьте значение по умолчанию.

Host Bus Fast Data Ready (Enabled) [Ускоренная готовность данных на хост-шине]

Оставьте значение по умолчанию.

^ 16- bit I / O Recovery Time (1 BUSCLK ) / 8- bit I / O Recovery Time (1 BUSCLK ) [Время восстановления 16-/8-разрядного ввода-вывода]

Синхронизация 16-разрядных и 8-разрядных ISA-плат, соответственно. Оставьте значение по умолчанию.

^ Graphics Aperture Size (64MB) [Размер графической апертуры]

Отображаемые в памяти структуры графических данных могут постоянно находиться в графической апертуре. Оставьте значение по умолчанию.

^ Video Memory Cache Mode (UC) [Режим кэширования видеопамяти]

USWC (uncacheable, speculative write combining - комбинирование записи без кэширования и по предположению) представляет собой новую технологию кэширования видео-памяти процессора. Это повышает скорость вывода изображения на экран путем кэширования видеоданных.

PCI 2.1 Support (Enabled) [ Поддержка PCI 2.1]

Эта функция позволяет включать (Enable) и отключать (Disable) средства PCI 2.1, включая пассивное освобождение и задержку транзакции.


Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 278; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!