Tổ chức bộ nhớ máy tính IBM PC XT pot

 Vùng 700H - 9FFFFH có một vài vị trí dùng cho các yêu cầu của DOS, ghi cấu hình máy, toàn bộ phần còn lại được dùng để chạy chương trình.. Bộ nhớ mở rộng Bộ nhớ mở rộng dùng phần cứng

Bµi 3

Tæ chøc bé nhí m¸y tÝnh IBM PC XT

1 Giíi thiÖu chung

1 Giíi thiÖu chung vÒ bé nhí m¸y tÝnh IBM PC XT

F E D C B A 9 8 7 6

5 PC DRAM (640 KB)

4 3 2 1 0

Bé nhí Video

ROM 256 KB FFFFF

Bé nhí trªn

C0000 BFFFF A0000 9FFFF

Bé nhí qui ­íc

00000

Tæ chøc bé nhí m¸y tÝnh IBM

PC XT

 1 Kb đầu tiên: địa chỉ 0 - 3FFH dành cho bảng véc tơ ngắt

 256 byte tiếp theo, vùng nhớ 4FFH dành cho vùng dữ liệu của BIOS

400- 256 byte tiếp theo, vùng nhớ 500 - 5FFH dùng để ghi các tham số của DOS (vùng dữ liệu DOS)

 Vùng 700H - 9FFFFH có một vài vị trí dùng cho các yêu cầu của DOS, ghi cấu hình máy, toàn bộ phần còn lại được dùng để chạy chương trình

2 Tổ chức bộ nhớ qui ước

VÝ dô 1:

 §Þa chØ c¸c cæng COM1-COM4 407H)

Bản đồ nhớ máy tính PC XT

FFFFF FE000 FDFFF F6000 F5FFF F4000 F3FFF CA000 C9FFF C8000 C7FFF C0000 BFFFF

A0000 9FFFF 00000

8K BIOS

32 K chương trình dịch BASIC

8K ROM người dùng 18K ROM mở rộng 8K ROM điều khiển đia 32K ROM mở rộng

128K Video RAM 640K DRAM

3 Tổ chức bộ nhớ trên

Ví dụ 2:

Viết chữ A màu đỏ trên nền trắng tại dòng 5 cột 10

t 3)

Mµu

  Ghi chó

ch ữ

vµ mµu nÒn

    Mµu ch÷

Green

Bright Cyan

Bright Red Bright

Violet

Yellow Bright White

mov ah,01h

int 21h

int 20h

Ví dụ 2: Khảo sát bộ nhớ máy tính tại địa chỉ: FFFF:0

Ví dụ 3:

Viết chương trình khởi động nguội máy tính, biết rằng chương trình khởi động nằm ở ROM tại địa chỉ: F000:E05BH

Giải:

mov word ptr [BX],0E05BH

mov word ptr [BX+2],0F000H

jmp dword ptr [BX]

Phần bản đồ nhớ RAM IBM PC dành cho ngắt và dữ liệu BIOS

Địa chỉ Byte Chức năng 0000:0000 - 0000:03FF 1024 Bảng vectơ ngắt

0000:0410 - 0000:0411 2 Danh mục phần cứng đã cài đặt

0000:0412 - 0000:0412 1 Cờ khởi tạo

0000:041C - 0000:041D 2 Con trỏ bộ đệm bàn phím (cuối)

0000:041E - 0000:043D 32 Bộ đệm bàn phím

0000:043E - 0000:0448 11 Vùng dữ liệu đĩa

0000:0449 - 0000:0449 1 Chế độ video hiện thời

0000:044A - 0000:044B 2 Số cột màn hình

0000:044C - 0000:044D 2 Kích thước bộ đệm tái tạo (byte)

0000:044E - 0000:044F 2 offset bộ đệm tái tạo

0000:0450 - 0000:045F 16 Vị trí con trỏ, trang 1-8

0000:0460 - 0000:0460 1 Dòng kết thúc con trỏ

0000:0461 - 0000:0461 1 Dòng bắt đầu con trỏ

0000:0462 - 0000:0462 1 Số trang hiển thị hiện thời

0000:0463 - 0000:0464 2 Địa chỉ cơ sở đang hiển thị

0000:0465 - 0000:0465 1 Thanh ghi chế độ CRT của MDA hoặc CGA 0000:0466 - 0000:0466 1 Thanh ghi cho CGA

0000:0467 - 0000:046B 5 Vùng dữ liệu cassette

0000:046C - 0000:0470 5 Vùng dữ liệu của bộ định thời

Bé nhí qui ­íc 0

* Bé nhí ph¸t triÓn: Lµ kh«ng gian nhí trªn 1Mb

Bộ nhớ mở rộng

 Bộ nhớ mở rộng dùng phần cứng (board nhớ mở rộng) và một thủ

thuật lập trình để vượt qua giới

hạn 1MB bộ nhớ.

 Năm 1985, 3 hãng Lotus, Intel

và MicroSoft xây dựng tiêu

chuẩn gọi là tiêu chuẩn bộ nhớ

mở rộng EMS (Expanded

Memmory Specification) và sau

này là tiêu chuẩn LIM (Lotus

/Intel /Microsft)

 Chuẩn bộ nhớ mở rộng LIM (EMS 3.0) đề xuất sử dụng 64 KB bộ nhớ liền nhau tạo thành một cửa sổ ở

vùng nhớ trên chiếu tới 8 Mb của

bộ nhớ mở rộng

 Không gian nhớ 64 KB liền nhau

này được chia thành 4 phần gọi là các khung trang , mỗi khung trang truy nhập 16 KB

 Địa chỉ 16 KB trang thứ nhất bắt

đầu từ biên của từng 16 KB, như 0,

4000, 8000, C000

 Do 64 K bé nhí ph¶i liÒn nhau

 Tiêu chuẩn bộ nhớ mở rộng là

phương pháp nhằm vượt qua giới hạn bộ nhớ 640 KB của DOS bằng các chương trình tráo đổi và bằng cách đưa d liệu vào ra bộ nhớ ữ

chính với tốc độ cao.

ơng đương.

 RAM CMOS lưu thông tin về cấu hình máy tính, một số thông tin trạng tháI, kiểu đĩa, chế độ làm việc …

 RAM CMOS máy tính IBM PC XT có

dung lượng 64 Byte

 Để truy nhập bộ nhớ RAM CMOS không thể dùng các lệnh truy cập bộ nhớ thông thường (như lệnh MOV ) mà cần sử dụng lệnh truy cập dữ liệu qua cổng

 ở các máy 286/386/486/Pentium RAM CMOS được gán địa chỉ cổng là 70H và 71H

 RAM CMOS khi máy tắt được cấp nguồn bằng pin Lithium hoặc Nickel-cadmium

B¶ng 7-4: Th«ng tin cña RAM CMOS§Þa

0A * Tr¹ng th¸i thanh ghi A

0B * Tr¹ng th¸i thanh ghi B

0C * Trạng thái thanh ghi C

0D * Trạng thái thanh ghi D

0E * Byte trạng thái chuẩn đoán

0F * Byte trạng thái dừng máy

10 Byte kiểu ổ đĩa - ổ A và B

19 Byte mở rộng của đĩa C

1A Byte mở rộng của đĩa D

trong quá tr ì nh POST)

32 * Byte ngày của thế kỷ

33 * Các cờ thông báo (được đặt khi bật nguồn)34-3F Dự trữ

* Đọc nội dung của bộ nhớ CMOS

RAM-1 Gửi địa chỉ của byte cần đọc qua cổng 70H.

2 Đọc nội dung qua cổng địa chỉ 71H.

Trong Debug

O 70 ĐC

I 71

* Ghi nội dung vào bộ nhớ CMOS

RAM-1 Gửi vị trí của byte cần ghi qua cổng địa chỉ 70H.

2 Gửi nội dung cần ghi qua cổng

địa chỉ 71H.

Trong Debug

O 70 ĐC

O 71 Giá trị

Ví dụ:

Dùng DEBUG khảo sát bộ nhớ RAM CMOS:

- Đọc ngày, tháng, năm và kích thước bộ nhớ cơ sở.

- Xóa mật khẩu được ghi tại Byte CheckSum

Byte ngày tháng năm và kích thước

bộ nhớ tương ứng là 7, 8, 9, 15 và 16Trong Debug

Xãa mËt khÈu:

O 70 2F

O 71 FF

6 Bộ nhớ RAM đi kèm (shadow RAM)

 Thời gian CPU truy nhập ROM

chậm (vài trăm ns), đòi hỏi bổ sung

2 hoặc 3 trạng thái chờ.

 Thời gian truy nhập DRAM nhanh hơn nhiều so với ROM (cỡ chục ns).

 Các nhà thiết kế sử dụng phương pháp ánh xạ đặc biệt phần cứng và phương pháp chống ghi bảo vệ dữ

liệu để chuyển nội dung của ROM ở vùng nhớ trên vào các ô nhớ của

DRAM với cùng địa chỉ như ROM

 Phần DRAM lưu bản sao của ROM đư

ợc bảo vệ chống ghi này gọi là bộ nhớ RAM đi kèm (Shadow Ram)

 Khi có yêu cầu các dịch vụ của ROM,

thì CPU lấy thông tin từ bộ nhớ RAM

đi kèm với tốc độ cao hơn nhiều so với lấy từ ROM

 Sử dụng RAM đi kèm làm tăng hiệu

quả thực hiện có thể lên tới 40-50%

 Trong một số máy, RAM đi kèm được cho dưới dạng chip riêng mà không sử dụng đến DRAM của hệ thống