Дослідження комп’ютерної системи на базі процесора ARM11

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вступ

Темою даного курсового проекту є «Дослідження комп'ютерної системи на базі процесора ARM11».

Зважаючи на тему курсового проекту, в подальшому буде розглянуто і систематизовано всі особливості процесорів сімейства ARM11.

Оскільки модифікації процесорів ARM11 практично не відрізняються одна від одної своїми характеристиками, то дослідження буде вестися по відношенню до процесора ARM1136J(F) - S, а також буде розглянуто особливості єдиного мультиядерного процесора даного сімейства - ARM11MPCore.

В першому розділі буде описано роботу ядра процесора, управління електроспоживанням, системи пам'яті, набори інструкцій, модель програмування, схеми процесорів та інші особливості. Також в даному розділі будуть представленні особливості процесора ARM11MPCore.

Другий розділ буде присвячено огляду пристроїв (КПК, цифрових аудіоплеєрів, мобільних телефонів тощо), в яких знайшли своє застосування процесори сімейства ARM11. Також в даному розділі розглянуто операційні системи, якими підтримуються досліджувані типи процесорів.

В третьому розділі буде розглянуто особливості виконання програмного коду на процесорі на прикладі простої програми, написаної на асемблері конкретно для процесорів сімейства ARM11.

Дослідження, які будуть проведені в ході написання даного курсового проекту, є досить актуальними, адже процесори ARM11 на даний момент використовуються у великій кількості мобільних пристроїв.

1. Історія розвитку OS/2 і своє місце на ринку

Аналітики у 32-розрядних операційних систем для персональних комп'ютерів, завжди упором на битву між Microsoft Windows і IBM OS/2, припускаючи, що Microsoft має перевагу. Але не всі згодні з цього подання. V.2.0 OS/2 спочатку був доступний і працює під 32-бітної операційної системи для персональних комп'ютерів. І це було першого відкриття звичайний діапазон змагань Версія OS/2 викривлення клієнтські машини призначені для мереж клієнт сервер і один рейтингу мереж хітом на ринку, перш ніж Windows 95, розташовані Аналогічним чином. Деформувати OS/2 була також перша система включити засоби підтримки Інтернету і об'єкт орієнтації.

1.1 Битва Microsoft IBM робочому столі OS ринку

Коли бета тестери отримали до Чикаго, першу публічну версію Windows 95, тих, хто використав OS/2, відзначив надзвичайні схожість між двома системами. Наприклад, як почати з красивою заставки і потім запросити користувача працювати на просторі робочий стіл; обидві системи є значки та програмами як об'єкти; Обидва за допомогою правої кнопки миші для керування поведінкою об'єктів; обидва використовують більш ніж 20 дискети для установки. Інтерфейс користувача обох систем мають той же рівень складності, вимоги до комп'ютерних апаратних ресурсів схожі і вони обидва використовують однаковий набір базових технологій системи. Ці технології включають багатозадачність і mnogonitevost?, здатність виконувати DOS програми за допомогою віртуальної машини, 80 x 86, повний 32-бітний Intel.

І це не випадково. Оскільки IBM випустила версію 2,0, OS/2 і Microsoft вирішила позиції Windows NT OS, як корпоративні стало ясно видно крізь важливі дефект у Microsoft і IBM, яка заповнила. Спроби корпорацією Майкрософт для Windows 3,1 ту ж роль, як найбільш передові настільної ОПЕРАЦІЙНОЇ системи, OS/2 і був обмежений успіх. Аналітики вважають, що Microsoft дійсно хотів, щоб отримати Windows NT відбулася на ринок так само, як OS/2, OS/2 вже прийняла його коли було випущено Windows NT.

Як результат, Microsoft почав нести збитки в продажах, і більше важливо, втрачають свої твердій землі для операційної системи Linux. Коли стало ясно, що Windows NT навряд чи вдасться стати лідером High-End настільних ОС, Microsoft's маркетингова машина має менше говорити про Windows NT і почати говорити про Windows 95. Зрозуміло, що IBM та OS/2 значно вплинула на стратегію для операційних систем Microsoft.

IBM у свою чергу, постійно створює здорова конкуренція для Windows. Windows 95 не є порівнянними OS/2.2.2 Windows 95 б скоріше конкурувати і OS/2 викривлення 3/0. Викривлення пострілу з пістолета, спрямованих на вигнання Windows. І хоча викривлення має деякі початкові переваги і як вона виглядає «краще», Windows все ще надійний вибору.

Можна змінити імена операційної системи, але баланс у битві IBM/Microsoft буде залишатися той же. Два роки по тому, Microsoft і IBM поділюся аналогічні постріли в боротьбі з Cairo-OS/2 викривлення, а не Windows 95.

Є два причин фактичні та емоційної-що стримують припинення вогню між двома компаніями:

Справді, IBM першим у цій галузі. OS/2 перетворилася на продукт з його версії 2,0 в 1992 році. З тих пір вона стала системи mnogonitevoj багатозадачності з зручним, об'єктно орієнтований інтерфейс. Зусиллям розробити OS/2 були його ледачим і постійного і отриманих похвали і підтримки аж до його розвитку. Однак, Windows все ще відбулася найбільша частка ринку. Переваги OS/2 не були всеосяжний, і, незважаючи на зусилля IBM технічних і маркетингових професіоналів, це не досконалої системи. В системі управління на операцію OS/2, легше, ніж з Windows. Конфлікти з апаратного та програмного забезпечення сумісності все ще можуть викликати проблеми та їх вирішення не є універсальними і інтуїтивно.

Емоційно, IBM відчуває себе «присвячений» Microsoft, яка втекла з серії розробників OS/2. Це не дійсно справедливим до корпорації Майкрософт, тому, що компанія має право інвестувати у сфері діяльності, які він вважає, що принесе найбільшу віддачу. Хоча Microsoft може вести себе більш тактовно і продовжуючи партнерство для OS/2.

Хоча IBM не компанія, як це було в ті перші дні, коли вона домінувала на ринку персональних комп'ютерів, він також не такту. Ця компанія була спочатку для так довго що воно не може бути осторонь. Оригінальні стратегія ігнорування потреб суспільства і нав'язувати дорого, але не завжди добре інформовані рішення, швидко не вдалося. З появою клон ПК більше не потрібно платити більше за IBM бренду. Таким чином, з моменту появи OS/2 версії 2,0 IBM змінили свою стратегію. Вона була грали за тими ж правилами гри залишилися.

1.2 OS/2-поступових поліпшень

Операційна система OS/2 була розпочата як спільна розробка IBM і Microsoft (хоча більшість робіт та здійснюється Microsoft). Він був задуманий як заміну для DOS. Було ясно, що DOS з обмеженими можливостями система пам'ять та файл можна скористатися комп'ютером обчислювальної потужності, що розвиваються. OS/2 була добре продумана система. Вона була на підтримку пріоритет орієнтованих багатозадачність, віртуальної пам'яті, графічний інтерфейс користувача, віртуальну машину для запуску DOS додатків. Справді, він виходить за рамки простого багатозадачність з його концепцією, називається mnogonitevost?u.

Перша версія OS/2 не має значний вплив на ринку. Версія 1,0, виданий в 1987 році, OS/2, що містяться більшості технічні властивості, які необхідні для OS багатозадачності. Однак, це не було графічний менеджер (презентація менеджер, Вечора), а також відсутні драйвери для багатьох популярних принтери і інші пристрої. OS/2 Версія 1,1, введена в 1989 році, включено рудиментарні Версія Вечора, яка нарешті дали змогу використовувати в графічних додатках одночасно в декількох вікнах. Однак, ця версія не вистачало багато властивостей Вечора, яку розробив графічний інтерфейс користувача, крім того, є ще багато драйверів принтера. Випущений в 1990 році, була v1. 2 enhanced Вечора, хоча він не слідують стандартну концепцію GUI. Має драйвери для більшості принтерів та інших периферійних пристроїв.

Однак, дискредитувати OS/2 є вже відбулося. Версія 2 не було значно краще, ніж попередні версії і як і раніше роблять значний вимоги на обладнання. За цей час багато людей вирішили перейти на нову платформу, 3,0 Windows або почекати, поки побачите щось кардинально краще. Продажів OS/2 продовжували бути мляво, і ринок не був зацікавлений в ній. Це було обумовлено присутність ряд істотних недоліків OS/2:

· VDM, який буде мати можливість запускати-дус-додатки не змінено з самого початку були технічні недоліки. Ця віртуальна машина була розроблена на основі i286 процесор віртуальний потенціалу, що дозволяє 640 КБ пам'яті сегмент для застосунку DOS. Однак i286 процесор віртуальному режимі працював занадто повільно, так що віртуальної машини DOS була реалізована на базі реального режиму процесора. Це потрібно перезавантажити комп'ютер процесора для перемикання між реального й захищеного режимів. Хоча операції і працює дуже швидко і прозоро, її складність і сприяли плутанини.

· Microsoft і IBM не змогли повною мірою реалізувати концепцію віртуального обробки I8086 режим: цей режим DOS додатків, що читати або писати безпосередньо до порти устаткування, перестали працювати. Тому не може бути мережі використовується та популярних операційних систем основі DOS.

· Пам'яті в цьому режимі використовуються нераціонально-Якщо настроєно безпеку з сумісністю OS/2, DOS, 640 КБ пам'яті завжди виділяється для цих цілей і не може використовуватися для OS/2.

· Ще один недолік був відсутня можливість спілкуватися між DOS і OS/2 застосунків.

· Одночасно може працювати тільки одна заявка DOS, і цей застосунок не можна використовувати використання пам'яті EMS.

В результаті, користувачі OS/2, DOS-багатьох популярних додатків доступні, і ті, які були доступні, навіть не могли взаємодіяти з OS/2. Час показав, що цей користувач виявився дуже важливо, тому що багато хто припинилися в придбанні OS/2, що залишилися з перевіреною, хоча не дуже складні DOS.

1.3 OS/2 викривлення. Загальні характеристики

Наприкінці 1994 IBM випустила третій основної версії OS/2, яка називалася OS/2 викривлення 3 (викривлення framework). Його демонстрацій і почав рекламну кампанію нагадувала реклама кампанії в 1992 році був випущений для OS/2.0.2 Все одно один гаслом було точним повторення: у цій системі, є багато переваг для користувачів і корпорацій можуть скористатися негайно 32-розрядної операційної середовищі.

Деформувати OS/2, є добре продумані об'єктно орієнтований інтерфейс з технології, наркотики і краплі операцій, копіювати, видаляти, друкувати та деякі інші. Список властивостей об'єктів легкодоступних меню, натиснувши праву кнопку миші. Спеціальна панель для зберігання часто використовуються документів або програм.

Деформувати OS/2 включає в себе набір утиліт BonusPack, що містить пакет IBM робіт-інтегрованих програм та Інтернет доступ Kit є найбільш повний набір інструментів для Інтернету всі елементи, які постачаються у складі операційної системи, браузера і пошти пошти Інтернету. Публікації є твердження, що він є більш досконалим, ніж набір для доступу до Інтернету у Windows 95. У лютому 1995 IBM почав продавати пакет для OS/2 викривлення 3 повний пакет яка містить бібліотеки Win-OS/2. Ці бібліотеки дають змогу запускати програми Windows без придбання ліцензійної копії Microsoft Windows.

Один з часто критикують недоліки викривлення OS/2, що він не підтримує 32-розрядні додатки Windows (більш точно, підтримує Win32 API, але не підтримує повний API Windows NT, називається Win32 і майже повністю підтримує Windows 95). Однак, як тільки це має вирішальне значення, оскільки Win32 додатків до небагато, але з Win16 додатків, OS/2 «викривлення» не є проблемою. IBM сказав, що він може забезпечити підтримку для Win32 додатків, якщо ви цього хочете.

У той же час OS/2 викривлення відсутність можливості мережі. Слід змінити ситуацію, тому що влітку 1995 року, IBM почав продавати в наступній версії OS/2 викривлення підключитися, який містить критичних драйверів і утиліт. Серед нових функцій включають redirektory для NetWare 3.4.1 x та OS/2 LAN сервер. Версія OS/2 викривлення підключення працює з протоколів IPX і NetBIOS, а також нова реалізація TCP/IP. Цей новий комплект набори PPP точка-точка підключення замість того, щоб КОВЗАННЯ підключення, передбаченої в базовий пакет для OS/2 викривлення. Цей комплект знижує навантаження на Процесор і надає одночасний доступ до інтранет та Інтернет.

Крім того, «Деформація» підключення забезпечує давно в OS/2 означає один peer довіра мережне підключення. Відповідно до IBM цей реліз включає в себе велику кількість власних драйвер, який може працювати з більш ніж 70% від наявної Ethernet адаптери і більш ніж 90% Token Ring адаптери. Же програмне забезпечення дозволяє клієнту для підключення до сервера підключення викривлення LAN сервер 4,0.

Викривлення підключення також включає в себе IBM Lan відстань програму, яка буде підключитися через підключення сервера з будь-яких мережевих пристроїв. На відміну від Windows 95 ОС деформація підключення не включає інструменти, які підтримують віддаленого доступу через віддалений доступ до телефонної мережі. Ще одне нововведення є на посилання ЗАПИТАТИ PSP CD інтерфейс запитів до бази даних близькі до природних англійською мовою.

Що стосується поштових послуг IBM вибрав викривлення підключення Lotus Notes Експрес пакет, а не власну Ultimedia пошта/2. Експрес Notes дозволяє підключити до будь-якого сервера нотатки.

Як і інші версії викривлення, викривлення підключитися також будуть доступні в двох варіантах: один без бібліотек Windows, інші, схожі на повний пакет, з бібліотеками Win-OS/2.

1.4 Внутрішня організація OS/2 викривлення

Малюнок 1 показує структуру ОС деформація 3,0 OS/2. В OS/2 є кілька типів віртуальної машини для додатків. Рідний 32 - та 16-розрядних програм працювати на OS/2 конкретні віртуальними машинами в упереджувальний і можуть спілкуватися за допомогою DDE OS/2. DOS і Win16 додатків може працювати на окремих віртуальних машин багатозадачності. Хоча вони підтримують повний DDE та OLE 2 один з одним і DDE з 32-розрядних програм OS/2. Крім того, можна запустити кілька програм на віртуальну машину Win16 Win16, де вони не упереджувальний режимі. Різні функції служби для OS/2 API, включаючи Сом (система об'єктну модель), використання динамічних бібліотек доступний не вимагають багато часу переходи між кільцями захист системи. OS/2 ядра надає багато основні послуги функції API забезпечує підтримку файлової системи, керування пам'яттю і має менеджер апаратного переривання. У віртуальних DOS машина (VDM-ядра) є емуляції DOS і 8086 процесора, а також офісу в VDM. Віртуальний пристрій драйвери забезпечують шар апаратних абстракцій. Апаратних драйверів безпосередньо взаємодіяти з обладнанням.

OS/2 викривлення підключитися. Вони діляться на чотири рівні. Застосування шар включає інтерфейсів програмування додатків операційної системи. Компоненти системи на рівні файлу несуть відповідальність за виконання операції з файлами. Транспортний рівень реалізує протоколів зв'язку. Там є компонентом семантики всього транспорту (загальні транспорту семантичних) що дозволяє використовувати будь-який файлової системи (або скоріше її redirector) у поєднанні з будь-який транспортний протокол шару.

Малюнок. 2. Структура мережі, OS/2 викривлення підключення

MAC-рівня програмне забезпечення включає в себе драйверів і відправки шар стандарту NDIS 2.01, яка дозволяє різні мережні протоколи працювати через один адаптер і різних адаптерів спілкуватися через загальні протокол. Є модуль трансформування NDIS, ODI яких дозволяє використовувати транспорту модулі реалізовані протоколи для роботи з Novell ODI шару контролю.

Менеджер installiruemoj файлової системи (IFS) теоретично дозволяє будь-якої програми для роботи з будь-якого файлової системи.

1.5 HPFS

HPFS-акронім для високої продуктивності файлової системи (Висока продуктивність файлової системи), спільно розроблена IBM в 1989 році і корпорації Майкрософт.

Ця система була розроблена подолати деякі недоліки, жиру, у тому числі:

· обмеження на розмір та дискового простору файлу;

· межа довжини імені файлу;

· Фрагментація файлів завдяки продуктивності системи і знос устаткування;

· пам'яті, накладні витрати, викликані великі кластери;

· Експозиція до втрати даних.

Проблема невиробничі втрати диску простір, оскільки на диску немає недоторканим блоки кластерів. Кластер є одиниці на диску використовується файлова система, коли ви виберіть розташування для файлу. У середньому, половина кластера виділяється для кожного файлу буде споживається в порожню. Це може призвести до втрати пам'яті диску. Наприклад, якщо місткість диска номер 510 МБ розміщений на файли можуть бути приблизно 1,5 тис. У цьому випадку, ЖИР призведе до втрати 6 мегабайт (МБ) простору, тільки за розміром виділений блок. Для дуже популярних дисків 850 МБ зараз ситуація може стати ще більш критичною. На такий диск вміщує приблизно 2 тисячі файлів, що потягне за собою втрату 20 Мб. Для мережних дисків у кілька гігабайт втрат досягти астрономічних цифри. Чим більше розділ жорсткого диска, на більш мінімальний обсяг пам'яті виділяється неподільного файл, тим більше втрат.

Ці збитки можуть суттєво зменшити обсяг введення більш ефективним файлових систем. Проста Навігація по HPFS, OS/2 середовище, що дозволяє вам повернутися до вихідного розміру виділений блок 512 байт, для будь-який розмір диска. Розмір шансів виграти для диска місткість 512 МБ з 8 000 файли буде близько 30 МБ. Ця перемога є те, що кожного файлу втрачено, ніж у середньому, 4096 байт (одна половина кластера розміру для ЖИРУ залучення цього потенціалу) і в загальній складності 256 байтів.

В OS/2 ускладнюється методу зберігання додаткових атрибутів (розширеними атрибутами). На розділі FAT-файл, що містить єдиний символ вона б кластера провести сам файл і ще один кластера розширені атрибути.

З розширеними атрибутами майже завжди мають величина менше ніж 300 байт, засмічений втратив розмір коливається від близько половини кластера, при використанні малих розділи до левову частку великі ділянки кластера. Обсяг кожного файлу втратив навколо кластерів.

Перейти до HPFS дозволить заощадити місце на диску. HPFS організовує простору на основі фізичного 512 байт секторів, замість того, щоб кластери, незалежно від розміру розділу. HPFS зменшує системи накладні витрати і втрати, оскільки вона забезпечує для зберігання до 300 байт з розширеними атрибутами в F-сайт захоплення файлу для цього додаткового сектора.

Іншою проблемою є Фрагментація файлів, яке є найбільш характерним інтенсивного диски з великою кількістю файлів. Фрагментація значно впливає на час, звернення. Ще одним негативним ефектом є збільшення знос фрагментації диска. Серйозність проблеми, сказав багато утиліт дефрагментувати диски, що використовують ЖИР.

HPFS умови набагато нижче рівня фрагментації. Хоча позбавлення від його повністю не, зниження продуктивності, яка виникає тому, майже прозорим для користувачів.

Спочатку 16 секторах є розділ HPFS блоки завантаження. Це поле містить диска і завантажувальний код в системі. Сектор 16, відомий як на суперблок містить багато загальних відомостей про файлову систему в цілому: розмір розділу, вказівник на кореневому каталозі, директорії графа елементи, Версія число, Дата останнього обстеження HPFS і виправлені теми за допомогою CHKDSK і Defrag Остання була виконана. Він також містить покажчики на поганий блоку на диску список, таблицю, список погано сферах і галузях.

Сектор 17 відомий як SpareBlock (поповнення рахунку). Він містить вказівник на список секторів, які можуть бути використані для виправлення, помилка лічильник доступні сектори для-виправлень, вказівник на басейн вільний блоки, які використовуються для керування дерева каталогів і відомості про набори символів мови. HPFS використовує відомості про мову системи, що дозволяє відправляти файли в декількох мови, навіть якщо імен файлів містять унікальні для будь-яких знаків мови. SpareBlock також містить так звані «брудних» прапор. Цей новий прапор розповідає операційна система була завершення попередньої сесії у звичайному режимі або з живленням, файли були закриті належним чином з іншої причини. Якщо цей прапор виявлених під час посту, операційна система автоматично запускає утиліту CHKDSK, щоб знайти та виправити всі помилки, зроблені в системі файл через неналежне вимикання комп'ютера.

Малюнок. 3. прийом збільшення доступного безперервній вільній

HPFS розділ під час форматування ділить її на смужки 8 мегабайт. Кожна смужка це можна розглядати як віртуальний «MD» - має окрему таблицю з 2K, які зазначали, які сектори, і які смужками доступні. Щоб максимізувати Тривалість безперервної простору, щоб вмістити розташовуються файли по черзі, столи на початку і в кінці смуги (малюнок 3). Цей метод дозволяє файли до 16 МБ (мінус 4 4000 точок пам'яті довжиною кадр для позиціонування таблиці) буде зберігатися в одній суміжні області.

Потім HPFS каталогів розмір і резервування місця у смузі найближчий до середини диска. Відразу ж після форматування диска у HPFS здається, менше ЖИРІВ, щоб забронювати місця в центрі каталогу диска. Зарезервовано в частині на диску для фізичного головами, отримання даних, ніколи не провели більше половини ширини диска.

Той факт, що весь простір раніше виділяються, використання HPFS також дозволяє спеціально оптимізовано програмного забезпечення для швидше та ефективніше працювати з каталогами. Порівняйте це з ЖИРОМ, які глави піти аж до початку диск і читати таблиці розміщення файлів, потім знайти кластера, щоб перейти на початок на диску для визначення місця розташування наступного кластера вмістом ЖИРУ і так далі. Ця процедура стає ще більш незручне як фрагментації. Тому зрозуміло, що в частині диска, розташування каталогу збільшує продуктивність системи. Однак, такий розподіл не накладає обмеження на кількість файлів, які можуть бути розміщені на жорсткому диску. У рідкісних випадках коли потрібно більше простору системи, HPFS, ніж спочатку було відведено під каталоги, вона може передбачити виділення додатковий простір від будь-якого доступного дискового.

Кількість файлів у кожного каталогу блоку змінними, залежно від тривалості імена файлів, які він містить. HPFS імена файлів можуть бути до 254 символи, вони відсортовані в порядку, заданому в послідовності символів у поточній сторінці код.

Швидкість збільшується з-за способу зберігання даних у записи каталозі. ЖИР повторюється кожен учасник каталог знайти потрібний файл. Таким чином, на самому гіршому є циклу через усі файли в каталозі, перш ніж ви знайти шукане. Але HPFS використовує для зберігання елементів даних структуру каталогів, називається b дерева. Кожен запис каталогу починається з число, яке представляє довжину елемента, який варіюється в залежності від довжини імені файлу. Слідують час і дату файлу, його розмір і атрибутів (лише для читання, Архів, приховані і система), а також вказівник на вузол F-файл. Кожен файл (і каталогів) є структури даних F-вузол, який займає один сектор та містить основні відомості про файл.

F-вузол містить вказівник на початку файлу, перші 15 символів файл, додаткові тимчасові файли cookie останнього доступу і останній запис, журнал, який зберігає відомості про попередні дзвінки до файлу в дистрибутиві, яке описує розташування файлу на диску і перший 300 байт файлових атрибутів. (Додаткові атрибути рідко охоплює більш ніж 300 байт, які фактично означає, що HPFS для отримання цієї інформації читали один сектор в менш ніж ЖИР.) LAN Server LAN Manager і IBM також підтримувати F-сайт інформація про керування доступу користувача (Access Control). Зауважте, що F-сайти зберігаються в суміжних галузях свої файли, так що коли файл відкривається, чотири автоматично читати в кеш містить секторів F-сайт і три перший файл секторі.

Структура розміщення HPFS має додаткові переваги в порівнянні з FAT через технічні прийом, називається запуску довжина кодування (RLE запуску довжина кодування). Замість того, щоб визначити кожної таблиці використовуються, HPFS підтримує вказівник на першому секторі і кількість послідовних секторів, які використовуються. Кожна область дискового простору, описана пара (довжина) покликав. Хоча HPFS і знижує фрагментації до мінімуму, файли можуть ще бути дещо фрагментований. У таких ситуаціях пар з описом зростали до небачених, додані до вузол F-файл. Один F-сайт може зберігати до 8 виконуваних шляхом надання достатнього простору для більшості файлів.

І якщо вам потрібно більше місця, HPFS Реструктурує така, що F-сайт стає коренем гілок дерев +- B + дерево - це двійкове дерево. Створений як структура для швидкого виявлення даних, ніж груба сила методу, бінарного дерева складається з відділення, кожен з яких представляє один з двох можливих продовження. Наберіть короткий дерево кодів може виглядати так, як показано на малюнку 4, тут ліву руку відповідає чисел із менше значення, ніж значення на право розгалуження і багато іншого. Якщо ви шукаєте, наприклад, код 513. Спочатку дивиться на код у верхній частині дерева, оскільки більше 212, 513 подальші пошуки на галузі права. Тому, що більш ніж 407 513, то пошук йде по праву руку і містить компонент даних. Щоб знайти дані можна використовувати цей метод, вона прийняла лише два порівняння, хоча груба сила зажадає п'ять порівнянь.

Ефективність бінарних дерев, залежить від послідовності, в якій їх додано нові елементи даних. Якщо, наприклад, додати код 617, він буде слідувати код 513, якщо ми додайте ще один код 714, він буде слідувати код 617. Таким чином, якщо ви додаєте елементи за зростанням, результат дерево стає більш як послідовні макет (малюнок 4).

Щоб запобігти виникненню цієї проблеми була розроблена в деревовидних структуру. Управління практики в дерева надати збалансоване дерево. Структура на малюнку 4 (b) краще реорганізувати, так що він роду показано малюнок 4 (в). Це робить дерева набагато більш ефективним, але результати в додаткових витрат, оскільки до балансування виконується, коли елемент додані або видалені, або коли значення елемента.

Повертаючись до фізичного файлу структура опис метод, заснований на ступені, слід зазначити, що багато сучасних дискових контролерів може прочитати з одним поїздку через кілька секторів. У схемі різко збільшує шанси того, HPFS, використовувати цю функцію, це призводить до більшої скорочення кількості необхідних взаємодії між програма, файлова система, драйвер пристрою диском і фізичний диск.

HPFS є інші оптимізуючий функцій. Так коли ви створюєте або відкриваєте файл інтелектуальний алгоритм виділяє найбільш відповідні пер. Програмний інтерфейс, що використовується для створення файлу, дозволяє програмісту розповісти операційної системи, приблизний розмір файлу. Попередньо за допомогою цієї інформації, HPFS може вибрати папки для безперервної області максимальний розмір файлу. Тобто чому найбільш ефективно робочих HPFS великих розділів більше смуги з більш широкий вибір.

Припустимо, що операційна система «mnogonitevaa» одночасно створює чотири новий файл на диску за допомогою ЖИРУ. Кожний файл вимагає новим секторі, тому на найближчий доступний сектор у таблиці розміщення файлів. Це призводить значні Фрагментація тому що змішані кластери між файлами. HPFS надається кожному з чотирьох файли окремій смугу, їх вміст залишатися безперервним.

Як уже згадувалося, коли відкривається файл F, і перші три сектори читати і buffered в кеші. Якщо відкрити файл, exe-файл, або зберегти файл журналу в F-сайт шоу цього файлу після відкриття часто recited в повному обсязі, багато секторів буде встановлене автоматично читати і кешування.

Написати операцій кешуються спеціальним чином під назвою «лінивий». Коли програма надсилає через команду написати HPFS розміщує даних на кеш і негайно розповідає програми, що операція була проведена і тільки потім на тлі переміщує дані з НЕЇ до пристрою. Це виключає довгий затримку, яка супроводжує фактичного запис даних операції на пристрій. Однак, існує ризик втрати цілісності даних. Наприклад, після того, як програма отримала від ОС «i/o завершення операції, якщо спробувати записати дані з кешу на диску драйвер для цього пристрою може повідомити про помилку доступу до диска. В даному випадку є дуже корисний список виправлень.

Якщо зроблено спробу записати диск вийде з ладу, вона виглядає в SpareBlock блок HPFS, які можуть бути використані для виправлення. Дані написаний на виправлення та оновлення таблиці дефектних блоків для позначення дефектні сектора або блок. HPFS є автоматичне переспрямування запитів через нову адресу. Під час наступного запуску утиліту CHKDSK файл буде скопійовано до нового розташування, де його можна зберігати в суміжних теренах. Коли це не обов'язково кластера виправлення і навпаки. Блок буде випущена для використання в разі виникнення інша проблема. Таким чином, проблема не буде вирішена автоматично, без участі користувача.

Щоб підвищити ефективність роботи системи також надає багаторівневому кешує HPFS. Наприклад, він зберігає в кеш каталогів, а також повну розпізнавальне ім'я з пам'яті контрольна сума, яке унікально визначає шлях до файлу. Так коли вам доступ до файлу, що в глибоко вкладений каталог ймовірно, буде можливість швидкого доступу до папок одночасно без того, щоб шукати дерева каталогів.

HPFS має високий відмовостійкість, порівняно з FAT. Якщо диск з таблиці розміщення файлів FAT був стерті, ви, ймовірно, буде втрачено всі дані, що знаходиться за межами кореневого каталогу. Таблиця розміщення файлів HPFS замість того, щоб трохи масив, що містить прапор, який позначає використовується секторів. Якщо масив біт знищено, користувач не помітять, навіть якщо це відбувається під час роботи системи. F-сайт файл також містить відомості про кожен файл. Тому сферу біт масиву може бути відновлений після пошуку інформації у F-вузлів. Користувач не побачить навіть попереджень-пошук виконується автоматично. Цей процес може бути запущений і утиліту CHKDSK, який порівнює трохи масив інформацією для файлу на своїх галузях. Якщо ви читаєте біт масив має помилку, новий крапковий малюнок.

ЖИР якщо його пошкоджено каталоги втратив кластера ланцюг покажчики на початку кожного файлу. Ви можете об'єднати окремі кластери в файл, але багато буде потрібно зробити вручну. Тому, що комунальні послуги, такі як CHKDSK, не знаєте ім'я файлу, відновити свої старі імена буде потрібно завантажити файли у текстовий редактор і спробуйте визначити те, що вони є.

Під час роботи з HPFS втрати каталог кожного файлу цей каталог втратили лише останній запис до файлу та інші зміни, дату створення та довго ім'я файлу (символів після першого п'ятнадцять). Каталог є просто вказівник на F-сайт. У F-вузол зберігає перші 15 символів файл (плюс інформацію про чи були інші символи в ім'я файлу, але перші 15) та інші відомості, необхідні для доступу до файлу. Автовідновлення згодом можна знайти F-сайті інформацію про файл. Резервування надаються F-сайти каталогу та значно збільшує шанси на відновлення даних. CHKDSK в даний час є єдиною програмою відновлення, який поставляється з OS/2, яка, на жаль, не використовує всю наявну інформацію.

HPFS не накладає обмеження на граничний розмір файлу, але OS/2, в даний час встановлює межу 2 ГБ на один файл. Розділ розмір HPFS виховують до 2TB, але сьогодні існує обмеження 64 ГБ, як деякі з HPFS є ще 16-розрядні.

Висновок

В ході розробки даного курсового проекту:

· описано роботу ядра процесора;

· проведені дослідження системи управління електроспоживання та системи пам'яті;

· описано типи інструкцій, які використовує процесор;

· розглянуто основні схеми процесорів ARM1136J(F) - S та ARM11MPCore;

· описано операційні системи, якими підтримуються досліджувані типи процесорів;

· описано пристрої та комп'ютерну периферію, в яких знайшли своє застосування процесори сімейства ARM11;

· розглянуто особливості виконання програмного коду на процесорі.

управління процесор програмний код

Список використаної літератури

1. ARM1136JF-S and ARM1136J-S Technical Reference Manual. - ARM Limited. - 840 с.

2. ARM11MPCore Processor Technical Reference Manual. - ARM Limited. - 730 с.

3. Самый информированный сервер микроэлектроника [Електронний ресурс]. - Режим доступу: URL: http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/publ /micros/arm.htm. - Сравнительный анализ микроконтроллеров с ядром ARM.

4. IMB developerWorks: ресурс IMB для разработчиков и IT профессионалов [Електронний ресурс]. - Режим доступу: URL: http://www.ibm.com/developerworks/ru/library/l-arm-toolchain/index.html. - Устанавливаем пакет инструментов GNU ARM под Linux.

5. Wikipedia, the free encyclopedia [Електронний ресурс]. - Режим доступу: URL: http://en.wikipedia.org/wiki/ARM11. - ARM11 - Wikipedia, the free encyclopedia.

6. ARM - The Architecture for the Digital World [Електронний ресурс]. - Режим доступу: URL: http://www.arm.com/products/processors/classic/ arm11/arm11-mpcore.php. - ARM11MPCore Processor.

7. ARM - The Architecture for the Digital World [Електронний ресурс]. - Режим доступу: URL: http://www.arm.com/products/processors/classic/ arm11/arm1136.php. - ARM1136 Processor.

8. Компоненты и технологии - Журнал об электронных компонентах [Електронний ресурс]. - Режим доступу: URL: http://www.kit-e.ru/articles/cpu/2010_03_66.php. - Мультиядерные процессоры ARM-архитектуры.

Размещено на Allbest.ru