COMPONENTELE HARD ALE UNUI CALCULATOR PERSONAL (PERSONAL COMPUTER -PC)

Nivele de acces a hardwar-ului

Calculatoarele personale (PC) fac parte din categoria calculatoarelor construite conform arhitecturii von Neumann prezentata īn capitolul anterior. Dupa cum se cunoaste īn cadrul acesta al prelucrarii datelor intervin doua componente:

partea de echipament care efectiv efectueaza calculul numita harware (partea "tare", solida care se vede !)

partea de program care furnizeaza instructiunile echipamentului, algoritmul dupa care se face prelucrarea numita software (partea "moale", inteligenta care conduce hardware-ul).

fig. 2.1

Īn principiu deci programul care contine instructiunile de prelucrat (software-ul) trebuie sa aiba acces la echipamentul de calcul (harware-ul) pentru ca sa se obtina rezultatul cerut. Dupa cum se observa din fig. 2.1. īn cadrul PC-ului nu este neaparat nevoie ca acest acces sa se faca īn mod direct din cadrul programului de aplicatie.

Astfel programul nu va scrie de exemplu direct īn circuitele cartelei video pentru afisarea unor caractere pe ecran maniera uzuala fiind aceea de a utiliza un intermediar care ofera servicii specializate. Acesti intermediari pot fi BIOS (Basic Input Output System) sau sistemul de operare (DOS-ul - Disk Operation System) care sunt interfete de programe (soft) create pentru a administra partea de echipament (hardware).

Marele avantaj pentru program este ca el nu este obligat sa "se murdareasca pe māini" fiindca el nu intra īn contact direct cu electronica. El se multumeste sa apeleze un subprogram din BIOS care are ca sarcina lucrul cerut, de exemplu, daca o tasta a tastaturii a fost apasata sa indice despre care este vorba. Apelul unui subprogram (subrutina) este mult mai usor de scris decāt de a administra direct echipamentul. Mai exista īnsa un avantaj. Interfetele BIOS si DOS permit sa se izoleze programele de aplicatie de caracteristicile fizice ale echipamentului nefiindu-i necesar, de exemplu, programului de aplicatie sa stie ce interfata grafica are sistemul.

Dupa cum se vede īn figura 2.1. BIOS-ul poate fi considerat un strat situat deasupra echipamentului. El permite sa se aiba acces la cartela video, memorie, discuri, discheta, claviatura, interfete serie si paralela precum si la asa-zisa memorie CMOS. Acest program care contine BIOS-ul se gaseste īnscris īntr-o memorie de tip ROM (Read Only Memory) si este disponibil īn orice moment.

La fel ca si BIOS-ul, DOS-ul care este sistemul de operare al sistemului ne propune deasemenea un numar d 858f52i e functii care permit accesul la echipamente. Aceste functii au totusi un caracter diferit decāt cele oferite de BIOS caci ele privesc hardware-ul din punct de vedere logic.si nu fizic. Astfel, daca BIOS-ul prezinta functii pentru discul dur la nivel de piste si sectoare, DOS-ul se situeaza la nivelul fisierelor si subdirectoarelor.

Fig. 2.2.

Din figura 2.2. putem sesiza īnca un avantaj al acestui mod de acces al hardware-ului cānd aceeasi aplicatie lucreaza pe 2 sisteme PC diferite care nu au aceleasi caracteristici fizice. Prin faptul ca cele doua interfete sunt standardizate ele vor face ca aplicatia sa functioneze perfect pe ambele sisteme.

Daca BIOS-ul asigura o interfata standard catre DOS pentru echipamente care difera īn functie de calculator, sistemul DOS la rāndul sau este "īnvelisul" īn care pot fi executate alte programe incluzānd aici si medii de operare ca Windows-ul.

Se pune īntrebarea pentru programator care dintre aceste niveluri trebuie ales īn programarea unei aplicatii. De exemplu daca se doreste sa se traseze cercuri si linii īn mod grafic cercetānd functiile BIOS sau DOS vom constata ca nu exista asemenea functii. Trebuie atunci sa accesam printr-un program scris corespunzator placa grafica sau sa recurgem la o biblioteca specializata īn acest domeniu.

Daca functiile BIOS si DOS īsi disputa favoarea de a fi alese de programator atunci pentru lucrul cu fisiere, lucrul cu nivelul DOS este inevitabil . Pentru a formata o discheta sau a scrie caractere pe ecran se va face apel la BIOS. Experienta si cunoasterea functiilor oferite de BIOS sau DOS pot sa ne ajute la luarea unor decizii corecte. Īn unele cazuri viteze de executie poate fi un incovenient major al functiilor DOS si BIOS deoarece cu cāt se trece prin mai multe niveluri intermediare cu atāt se īncetineste executia functiei cerute. Daca viteza este un factor important s-ar putea sa fie nevoie sa renuntam la functiile DOS sau BIOS si sa se scrie programe ce comanda direct echipamentul. Un exemplu īn acest sens sunt unele programe de grafica sub DOS care au programe de comanda directa a placii video (programe numite DRIVER) care fac ca afisajul sa se faca rapid si eventual daca se cauta sa se afiseze un fenomen īn miscare acesta sa apara fara īntreruperi sau miscari sacadate. Trebuie sa remarcam tot aici ca noile sisteme de operare (Windows NT, Windows 98) nu permit o programare directa a echipamentelor, numai sistemul de operare fiind cel care are un control direct asupra acestora īn scopul protejarii acestora de eventualele comenzi gresite sau programe cu scopuri distructive (virusi, stergerea discului, etc).

Īnainte de a vedea cum se pot apela functiile DOS sau BIOS, sau eventual cum comanda direct hardware-ul, vom arunca o privire asupra componentelor unui PC.

2.2. Componentele de baza ale unui PC

Ideea de a oferi un calculator disponibil pe birou nu a fost noua si nu a putut fi realizabila decāt de firme de anvergura ca IBM. IBM a avut īn plan un calculator numit System 23/Data Master dar acesta era echipat cu un procesor Intel 8085 pe 8 biti, o componenta depasita atunci cānd deja aparusera microprocesoare pe 16 biti. S-a pus problema fabricarii rapide a unei masini noi si revolutionare care sa foloseasca aceste componente noi.

Procesorul

Primii reprezentanti ai noii clase de microprocesoare pe 16 biti au fost procesoarele 8086 si 8088 de la Intel. Amāndoua puteau adresa nu numai 64 ko de memorie (2¹⁶) ci 1 Mo (2²⁰). Echipa care a lucrat īn acest proiect avea deja experienta īn proiectarea unor sisteme cu circuite auxiliare, construite tot de firma Intel asa ca, pe lānga procesorul 8088 au fost alese o gama de circuite Intel care sa īntregeasca proiectul final. Procesorul 8088 era un procesor pe 16 biti intern dar īn exterior comunica pe 8 biti adaptāndu-se foarte bine la ceea ce deja era proiectat si verificat la proiectul anterior System23.

Acest bus exterior pe 8 biti de pe placa de baza (placa mama) lega microprocesorul ( P) de circuitele auxiliare de memorie si de placile de extensie aflate īn conectoare dupa cum se vede īn figura 2.3.

Fig. 2.3.

Busul

Daca IBM s-a straduit sa faca din acest calculator un sistem deschis publicānd toate aspectele tehnice legate de el, documentarea semnalelor care se vehiculeaza pe bus a fost neglijata. Multi utilizatori au īnceput sa-si doteze calculatoarele cu extensii fabricate de IBM dar de asemenea si de alti furnizori care au pus la punct propriile placi de extensii compatibile cu busul proiectat de IBM, uneori la preturi mult mai mici si cu performante chiar mai bune decāt cele de la IBM contribuind la succesul calculatorului PC.

Functionarea busului PC

Busul īn fond nu este altceva decāt un cablu cu 62 de linii care permit sa treaca datele de la procesor la memorie si invers. Este de fapt o autostrada care traverseaza PC, cu regulile impuse de procesor. Dupa cum se cunoaste din schema atasata arhitecturii von Neumann avem īntre aceste 62 de linii, linii care formeaza busul de adrese, busul de date precum si semnale de sincronizare si comanda care apartin busului de control. La origine busul de adrese avea 20 de linii cu care era posibil sa se adreseze 1 Mo de memorie.

Datele propriu-zise nu sunt emise pe busul de adrese ci pe cel de date, care la īnceput avea 8 linii (8088) ceea ce nu autoriza decāt transmisia numai a unui octet odata, fiind nevoie de 2 cicli pentru transmisia a 16 biti cāt era lungimea cuvāntului.

Toate placile de extensie aflate īn conectori "asculta" busul. La emisia unui semnal de catre microprocesor (μP) trebuie sa se gaseasca o cartela care sa fie "vizata" (adresata). Īn acest moment toate celelalte extensii se decupleaza momentan de la bus si se vor bransa (cupla) din nou la urmatorul ciclu "sperānd" ca ele vor fi cele vizate. Cartela adresata apare ca fiind unica īn legatura directa cu microprocesorul si are loc operatia ceruta de acesta.

Cunoscānd aceste amanunte ne putem explica de ce uneori la cuplarea unei noi cartele pe extensie apar probleme de "conflict" īntre cartela nou cuplata si cele existente deja īn calculator ( din cauza ca probabil acelasi domeniu de adresa este revendicat de doua cartele). Problema se rezolva reconfigurānd noua cartela din microīntrerupatoarele situate pe ea ca sa raspunda la o alta adresa de intrare iesire sau eventual la o alta īntrerupere. Daca se folosesc cartele noi care raspund standardului "Plug and Play" si apare acest conflict problema se rezolva reconfigurānd cartela cu ajutorul programelor "driver" livrate odata cu cartela pe disketa, CD sau cautānd aceste programe pe Internet la site-ul producatorului (daca exista acces).

Īn evolutia PC au existat mai multe standarde pentru aceasta magistrala, numita bus:

ISA

MCA

EISA

Magistrala locala

PCI

PC MCIA

Vom spune cāteva cuvinte despre fiecare.

Busul ISA (Industry Standard Architecture) a fost prima magistrala folosita la constructia calculatoarelor PC si chiar astazi, dupa aproape 20 de ani de la aparitia PC, exista soclurile de tip ISA pe placile calculatoarelor. Exista 2 versiuni de magistrala ISA: magistrala mai veche care avea 8 biti de date si mai noua cu 16 biti pe busul de date. Ambele functioneaza la 8 MHz. Prima a fost folosita la primele PC cu 8088 si avea 20 de linii de adresare (2²⁰ = 1 Mo) si 1 Mo de memorie adresabil magistrale pe 16 biti a fost folosita la microprocesoare noi (μP) ca Intel 80286 cu 24 de linii de adresa (2²⁴ = 16M octeti) cu 16 Mo de memorie adresabila.

Busul MCA sau MicroChannel Architecture s-a folosit de firma IBM la calculatoarele PC dotate cu procesoare 386 pe 32 de biti. Ea a dorit sa īnlocuiasca magistrala ISA īn noul standard pe 32 de biti dar faptul ca firma IBM a cerut drepturi de autor exagerate firmelor terte care doreau sa construiasca dupa noul standard au facut ca sa se dezvolte magistrala EISA. Trebuie remarcat la aceasta magistrala asa-numita tehnica "bus mastering", care permite unei placi sa preia controlul magistralei iar acest control este arbitrat īntr-un punct central care asigura accesul tuturor dispozitivelor dupa o prioritate stabilita anterior.

Busul EISA (Extended Industry Standard Architecture) a fost raspunsul constructorilor de placi de extensii la aparitia magistralei MCA de la IBM. Ea a aparut ca o dezvoltare a magistralei ISA, furnizānd conectori cu 32 de biti pentru sistemele 386DX sau urmatoarele. si aici s-a folosit sistemul bus mastering de la busul MCA cu avantajele sale īn marirea vitezei de transfer a datelor.

Magistrala locala a aparut atunci cānd vitezele μP au crescut de exemplu la 66 MHz, iar magistralele continuau sa lucreze la 8 MHz, producānd o strangulare a transferului de date īntre procesorul rapid si dispozitivele periferice legate de o magistrala lenta.

Ideea a fost de a muta unele dispozitive de I/O care cereau viteza mare (placa grafica, disc dur) īntr-un loc unde sa poata beneficia de viteza sporita a μP. Acest lucru s-a facut conform fig. 2.4. alaturi de memoria imediata (cache), aceasta dispunere devenind cunoscuta ca magistrala locala.

Fig. 2.4.

Cel mai cunoscut standard pentru bus local a fost cel numit VESA Local Bus sau VL-Bus care a oferit accesul direct la magistrala procesorului. Ea a fost valabila numai la familia 486 pentru μP din familia Pentium impunāndu-se standardul PCI.

Busul PCI (Peripheral Component Interconnnected Bus) a reproiectat magistrala traditionala prin intercalarea unei alte magistrale īntre CPU si magistrala I/O existenta prin intermediul unor circuite bridge (punti) dupa cum se vede īn fig. 2.5. Aceasta magistrala este folosita si astazi īn majoritatea sistemelor PC motiv pentru care vom insista putin mai mult asupra caracteristicilor si posibilitatilor de transfer a acesteia . Firma Intel a proiectat īn 1990 aceasta magistrala si dupa ce a obtinut patentul, pentru a īncuraja folosirea ei a pus patentul īn domeniul public astfel ca proiectantii si companiile de calculatoare sa construiasca periferice pentru ea, fara sa plateasca drepturi de autor.

Magistrala PCI originala transfera 32 de biti pe ciclu (4 octeti) , ciclul functiona la 33 Mhz, deci cu o viteza de 133 Mo/sec. Īn 1993 a fost introdusa magistrala PCI 2.0 iar in 1995 magistrala PCI 2.1. Magistrala PCI 2.2 se refera la calculatoare mobile. . Magistrala PCI functioneaza īn variantele noi la 66 Mhz si poate transfera 64 de biti deci o banda de trecere de 528 Mo/sec!

Pentru a utiliza magistrala un periferic trebuie mai intii sa o cīstige. Exista un circuit special care arbitreaza accesul la magistrala . Acesta deobicei este implementat īn unul din circuitele de tip punte ( bridge ) care apar in figura 2.5. .

Īn momentul de fata a aparut si tipul de magistrala PCI-expres care se foloseste mai ales pentru conectarea adaptoarelor video de ultima generatie. Caracteristicile acesteia sunt mai inalte fata de versiunea 2.1 si va fi unul din standardele de bazapentru viitoarele placi de baza.

Busul PCMCIA este un standard ce s-a impus pentru calculatoarele portabile de tip Laptop si notebook. Sunt folosite placi de extensii de marimea cartilor de credit (credit card size). Trebuie remarcat aici ca deoarece standardul fiind vag respectat de producator, s-ar putea ca unele extensii de la un producator sa nu functioneze īn alte calculatoare.

Fig. 2.5.

Īn final trebuie sa remarcam ca īn prezent la calculatoarele din noua generatie, busul (ISA, PCI, etc.) suporta asa-zisa specificatie "Plug-and-Play" (PnP) care permite o configurare automata a dispozitivelor hardware atasate PC cu conditia ca si aceste placi de pe extensie sa fie compatibile PnP. Un utilizator poate atasa calculatorului un nou echipament (ex: placa de sunet sau placa de fax) si sa īnceapa sa lucreze fara ca sa mai configureze manual aceste noi echipamente atasate. Aceasta tehnologie PnP este implementata īn harware precum si īn sistemul de operare (Windows95, Windows98) si suporta software ca drivere sau BIOS.

C.     Circuite auxiliare

Procesorul este īnconjurat de mici circuite complementare numite si "controlere", comandānd o serie de dispozitive īn locul controlului direct a acestora de catre μP si eliberānd astfel μP de la o parte de munca.

Vom descrie pe scurt principalele circuite auxiliare care completeaza schema generala a unui PC specificānd si tipul de circuit folosit de IBM la origine, īn primul PC.

Controlerul DMA (8237)

Prescurtarea DMA provine de la Direct Memory Access, un acronim care descrie o tehnica speciala de transfer de date.

Folosind aceasta tehnica, datele furnizate de un periferic (de exemplu un disc dur sau o discheta) sunt canalizate direct catre memorie. Īn conditii de functionare clasice, μP intervine īn cadrul fiecarui transfer de octet sau cuvānt īnainte ca acesta sa fie trimis catre memorie. Aceasta tehnica īn ultimul timp se foloseste mai putin datorita cresterii vitezei μP.

Un controler de tip DMA se foloseste īn calculatoare pentru reīnprospatarea memoriei RAM (Random Access Memory). Aceasta memorie este formata din celule care īsi pierd informatia īn cāteva fractiuni de secunda daca aceasta nu este reīncarcata. Tocmai acest rol este preluat de un controler DMA descarcānd μP de o sarcina care ar ocupa timp.

Controlerul de īntrerupere (8259)

Controlerul de īntrerupere joaca un rol central īn comanda unor periferice precum claviatura, discul dur sau interfata serie. Īn teorie o tastatura ar trebui tot timpul interogata de catre μP pentru ca o tasta apasata sa fie luata īn considerare imediat. Dar aceasta "supraveghere permanenta " ("polling") consuma resurse importante fiindca īn cea mai mare parte a timpului nu ar servi decāt sa se constate ca nu s-a īntāmplat nimic.

Pentru rezolvarea acestei probleme s-a ales o alta cale. Procesorul nu mai interogheaza perifericul ci tocmai perifericul este cel care semnalizeaza procesorului atunci cānd are de tratat o informatie. Acest mecanism se numeste īntrerupere hardware. Ca urmare, procesorul īsi īntrerupe programul īn curs de executie (fig. 2.6.) si declanseaza un program numit rutina de īntrerupere, aflata de obicei īn memoria BIOS si care are rolul de a rezolva cererea primita.

Fig. 2.6

Cānd aceasta subrutina īsi īndeplineste rolul, procesorul īsi reia executia programului din locul unde a fost īntrerupt. Se observa ca procesorul nu intervine decāt numai cānd este nevoie de el. Aceste cereri de īntrerupere care pot proveni de la diferite echipamente (exemplul nostru a fost tastatura) nu sunt trimise direct procesorului, mai mult, aceste cereri pot interveni simultan iar procesorul nu este capabil sa trateze decāt o singura īntrerupere. Pentru a gestiona cererele de intrerupere si eventual prioritatea lor exista un circuit special numit controler de īntrerupere.

Īntr-un PC mai nou pot exista pāna la 15 īntreruperi si modul lor de actiune va fi studiat īntr-un capitol viitor.

Circuitul de ceas

Daca se compara μP cu un creier, ceasul poate fi considerat inima sistemului informatic. Aceasta inima a batut la primele PC cu un tact de 14,3 MHz iar viteza lui a crescut la generatiile urmatoare ajungānd la valori de 500 MHz ! Aceasta frecventa este divizata si folosita de circuitele periferice la o scara la care acestea lucreaza.

Circuitul temporizator (8253)

Acest circuit numit si "timer" poseda mai multe canale care pot fi legate la periferice diferite si perioada impulsurilor generate de acesta se poate programa. Un canal de exemplu este legat la difuzor iar altul la controlerul de īntrerupere. Acesta din urma face sa se declanseze asa-zisa "īntrerupere de ceas" care face sa "avanseze" ora livrata de PC.

Controlerul de ecran

Controlerul de ecran nu face parte din circuitele de pe placa de baza ca celelalte circuite descrise pāna acum, ci el este o cartela de extensie care ocupa un conector.

La origine acest controler a fost un circuit de tipul Motorola 6845 care constituie inima unei placi grafice monocrom sau color produsa de IBM. Aceste placi au disparut, locul lor fiind luat de placi de tipul EGA, VGA, SVGA care poseda controlere puternice si mult mai evoluate.

Controlerul de discheta (765)

Circuitul a fost produs de compania NEC si este cunoscut sub numele de NEC 765 care la fel ca si cel de ecran se afla pe o placa de extensie. Similar ca si cel de ecran, μP nu se adreseaza direct acestuia ci prin intermediul nivelului BIOS. Actualmente se gaseste integrat pe placa de baza.

Coprocesorul aritmetic (8087, 80287, 80387)

La īnceput calculatoarele PC mai avem īn apropierea soclului pentru μP īnca un soclu care putea fi ocupat de catre un procesor special numit si coprocesor aritmetic si care avea rolul de a efectua calculele īn virgula mobila. Acest coprocesor a fost adaptat diferitelor μP care au fost dezvoltate de firma Intel avānd denumiri care difera cu o unitate de cel al procesorului (8087, etc).

Totusi coprocesoarele nu au cunoscut niciodata un succes deosebit datorita pretului practicat pentru achizitionarea lor. Īncepānd cu procesorul 486DX acesta a fost integrat pe acelasi chip cu procesorul īnsusi, formānd īn final un singur circuit, numit simplu "procesor".

Aceste circuite auxiliare care la primele PC se gaseau pe placa de baza si se prezentau cu circuite independente odata cu dezvoltarea tehnologiei de integrare s-au grupat īn doua sau chiar īntr-un singur circuit integrat. Aceste circuite sunt cunoscute cu denumirea de "CHIPSET" si sunt produse pe lānga Intel si de alte firme producatoare de chipuri pentru placa de baza. De obicei īn oferta unui calculator cānd se prezinta caracteristicile placii de baza se specifica si tipul de chipset folosit. Aceasta denumire la firma Intel cuprinde litera X si sunt cunoscute chipseturile LX, TX, BX, etc fiecare din ele avānd unele īmbunatatiri fata de precedentele si putānd fi folosite īn combinatie cu un anumit tip de procesor.

D.    Organizarea memoriei

Īn momentul aparitiei PC era echipat cu 16 Ko de memorie care putea fi extinsa pāna la 64K pe placa de baza. IBM a furnizat si placi de extensie de memorie care cuplate īn conectori puteau mari memoria disponibila peste limita de 64K, maxim la 256K capacitate totala (3 placi de 64K fiecare plus 64K pe placa de baza), un numar considerat gigantic la acea epoca.

Fig . 2.7

Dezvoltatorii PC au prevazut o evolutie a sa si au permis o extensie posibila pāna la 640K limita care a fost īn realitate foarte repede atinsa. Cum procesorul 8088 (si 8086) puteau adresa pāna la 1M spatiul ramas peste cei 640K a fost atrribuit pentru memoria ecran, o memorie speciala numita BIOS si eventual pentru unele extensii viitoare.

Īn tabelul de mai jos se da structura memoriei unui PC original, aceasta memorie de 1Moctet fiind decupata īn 16 segmente de 64K fiecare.

Comentānd aceasta organizare observam ca primele 10 segmente sunt folosite pentru memoria RAM adica memoria dinamica cu proprietatea de a fi scrisa si stearsa

(read/write) īn care se memoreaza programele ce se executa. Segmentul 0 are un rol mai special īn el fiind memorate si unele rutine cruciale ale sistemului de operare.

Segmentele A si B sunt rezervate pentru memoria video (monocrom sau color) si pot fi ocupate īn īntregime cu adrese efective sau sa fie numai partial ocupate pentru placi monocrom sau color cu rezolutie scazuta.

Segmentele C, D, E pot contine memorie ROM (Read Only Memory) pentru unele echipamente cum ar fi discul dur, placa de retea, etc. sau deasemeni sa ramāna neocupate.

Īn ultimul segment (F) se gaseste asa-zisa memorie BIOS (Basic Input Output System) care este o memorie de tip ROM (Read Only Memory) care la primele PC continea si un interpreter BASIC !

Hardware PC nu este legat de o organizare specifica a memoriei dar fara sa doreasca IBM a fixat regulile si pentru ceilalti constructori de PC care trebuie sa respecte aceasta configuratie de memorie pentru ca softul ce ruleaza pe PC-ul lor sa fie compatibil cu cel de pe celelalte.

2.3. Succesorii PC original

Calculatorul IBM - PC nu a pus sfārsit dezvoltarii microinformaticii dar a fixat cāteva principii care sunt valabile pāna īn zilele noastre: functionarea BIOS-ului, organizarea memoriei si colaborarea īntre μP si circuitele auxiliare.

Daca primul PC a aparut īn 1981, īn 1983 la acesta se ataseaza un disc dur de 10M, noul calculator numindu-se XT. Restul componentelor nu au fost afectate, instalāndu-se numai un BIOS suplimentar īn segmentul C de memorie ce continea subrutinele pentru discul dur.

Calculatorul AT este introdus īn 1984 numele provenind de la "Advanced Technology".

Vechiul procesor 8088 de la Intel a fost abandonat īn favoarea ultimului produs la acea ora, μP 80286. Busul de date a ramas pe 16 biti dar liniile de adresa au crescut de la 20 la 24 putāndu-se adresa 16M de memorie. Discul dur s-a marit la 20M discheta de 1,2M, ceasul de timp real cu acumulator sau baterie electrica ,numarul marit de de īntreruperi hard si noi functii BIOS introduse sunt numai cāteva din īmbunatatirile introduse care fac sa justifice numele de tehnologie avansata.

Unele din noile inovatii introduse īn constructia sa nu au putut fi īnca folosite (modul de lucru protejat) decāt mai tārziu la introducerea lui 80386 si sistemul de operare Windows.

PS/2. Odata lansat AT, IBM a cautat un nou standard si introduce un nou bus, busul MCA (Micro Channel) dar pastrarea secreta a specificatiilor de bus au facut ca interesul pentru aceasta serie de sisteme sa fie redus mai ales ca placile de extensie ISA nu puteau sa functioneze pe un astfel de sistem.

Īn fapt PS/2 anunta īnceputul sfārsitului pentru IBM pe piata PC.

Dupa AT: mai multe standarde

Tot mai multi fabricanti īncep sa ofere microcalculatoare mai ieftine si mai performante. Astfel o societate precum Compaq produce primul AT bazat pe procesorul 80386 produs de Intel dupa 80286. Īn continuare apar procesoare noi ca 80486DX care contine si procesorul matematic īnglobat īn cip si se construiesc calculatoare PC care toate bineīnteles sunt compatibile ca cele anterioare. Aparitia procesoarelor din seria Pentium (586, 686, etc) fac ca performantele PC sa urce la cote care nici nu se īntrezareau la aparitia primelor PC, urmānd sa vedem ce surprize ne rezerva viitorul !

Īntrebari la cap. 2

1. Care sunt nivelele de acces ale aplicatiilor (software) la echipament ( hardware) īntr-un calculator de tip PC ?

2. Care este deosebirea dintre functiile de acces la hardware oferite de BIOS si SO (sistemul de operare , DOS de exemplu) ?

3. Ce avantaj ofera existenta nivelelor intermediare de acces la hardware de tip BIOS sau sistem de operare (DOS) ?

4. Care sunt elementele principale aflate pe placa de baza a unui calculator PC ?

5 . Ce standarde de magistrala (bus) cunoasteti īn evolutia calculatorului PC ?

Numiti cīteva caracteristici de baza ale busului PCI .

La ce se refera specificatia "Plug & Play " din constructia calculatorului PC ?

Ce circuite auxiliare intra īn constructia unui PC ?

Care este principiul dupa care funcsioneaza tehnica DMA (Direct Memory Access ) la un calculator PC ?

Care este rolul circuitului auxiliar controler de īntreruperi ( i 8259 ) īn arhitectura unui PC ?

Ce sunt circuitele "CHIPSET" aflate pe placa de baza a placilor din noile generatii de PC ?

Care au fost succesorii calculatorului PC original ?