Оқулық «Федералдық білім беруді дамыту институты»
жүктеу/скачать 7,34 Mb. Pdf көрінісі
|
| 89
3.2. КОМПЬЮТЕРЛЕР ҚҰРАМДАУЫШТАРЫНЫҢ, СЕРВЕРЛЕРДЕРДІҢ, ШАЛҒАЙ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫ МЕН ЖАБДЫҚТАРДЫҢ МИКРОБАҒДАРЛАМАЛЫҚ ЖАСАҚТАМАСЫН ЖАҢАРТУ Микробағдарламалық жасақтаманың мақсаты мен құрамы. Микробағдарламалық жасақтама бағдарламаны орындау процесінде ЭЕМ жұмысын басқару үшін арналған. Ол командалар жүйесінің негізгі массивін іске асыратын микробағдарламалардың жиынтығын және машинаның үзіліске реакцияларын қамтамасыз ететін арнайы микробағдарламаларды қамтиды. Микробағдарламалау – бұл аппаратураның бастапқы операцияларын басқаратын бағдарламалардың жазылуы; микробағдарламалау заманауи архитектуралық компьютерлер мен ОЖ-да маңызды рөлді ғана ойнайды. Динамикалық микробағдарламалау жаңа микробағдарламалардың тікелей орындау үшін басқару жадына қарапайым жүктелу мүмкіндігін көздейді. Қазіргі уақытта компьютердің әр блогы кейбір функционалдық командалар жиынтығымен (адаптер, бақылаушы, басқару блогы, үйлесу блогы) микро-ЭЕМ ұсынады. Енді компьютерлік жабдықтың функционалдылығын модификациялау үшін ЖҚЖ қайта бағдарламалауға болады. Осылайша, мысалы, базалық енгізу- шығару жүйесін (BIOS) немесе модемнің деректер тарату хаттамасын өзгертуге болады. ЭЕМ микробағдарламалық іске асырылуы қамтамасыз етеді: ■ ЭЕМ жасау технологиясы, нақты аппараттық блоктардың жасауға шығыстарды төмендету; ■ ЭЕМ сыртқы архитектурасын кеңейту және өзгерту жеңілділігі; ■ бағдарламалық жасақтаманы микробағдарламалық деңгейге инсталляциялау арқылы есептеуіш жүйенің өнімділігін арттыру. Микробағдарламалық деңгей, әдетте, бағдарламалық жасақтама үшін қолжетімді емес және бағдарламалағыш (арнайы құрылғылардың) көмегімен бағдарламанады. Заманауи ЖҚЖ(FlashЖҚЖ) мамандандырылған құрылғыларсыз пайдаланушы бағдарламаның көмегімен қайта бағдарламалауға болады. Флэшке жинақтауыштардың негізгі функциясы – ақпаратты сақтау. Деректерді флэш-жадыда сақтаудың қарапайым ұяшығы құбылмалы бекітпесі бар транзисторды білдіреді. 90 Осындай транзистордың ерекшелігі ол электрондарды (зарядтарды) ұстаудан тұрады. Оның негізінде флэш-жадының негізгі типтері NAND және NOR әзірленді. Флэш-жадының қандай да бір типін қолдану саласы, бірінші кезекте, оның жылдамдық көрсеткіштеріне және ақпараттық сақтау сенімділігіне байланысты. NOR-жадының адрестік кеңістіктігі жекелеген байттармен немесе сөздермен (2 байт) жұмыс жасауға мүмкіндік береді. NAND ұяшықтарында кішігірім блоктарға топтастырылады (қатты дискінің кластерімен ұқсастығына қарай). Кезекті оқу және жазу кезінле жылдамдық бойынша артықшылық NAND болады. Алайда, басқа тараптан, NAND еркін қолжеткізу операцияларында ұтылады және ақпараттық байттарымен тікелей жұмыс жасауға мүмкіндік бермейді. Микробағдарламалардың көмегімен орындалатын функциялар қатарына жатады: ■ үзілістерді өңдеу; ■ деректер құрылымдарының түрлі типтерін басқару; ■ жалпы деректерге және өзге ресурстарға қолжеткізімді үйлестіретін синхронизациялау примитивтері; ■ биттармен манипуляциялауды тиімді орындауға мүмкіндік беретін сөздердің бөліктерін өңдеу операциялары; ■ мәнмәтінді ауыстыру, яғни көпабоненттік жүйеде процессорды бір бағдарламадан екінші бағдарламаға дереу ауыстыру; ■ процедураларды шақыру және қайтару кезектілігі. Тігіс (firmware –кіріктірілген бағдарлама) компьютердің немесе кез келген цифрлық есептеуіш құрылғының, мысалы, құрамында микробағдарламасы бар микрокалькулятордың, ұялы телефонның,GPS-навигатордың энергияға тәуелді жадының өзінде орналасқан. «Тігіс» сөзі ЖҚЖ бейнесін құрайды, ол микробағдарламасын жаңарту мақсатында тиісті құрылғының жадына жазу, сондай-ақ осы кейіптіэнергияға тәуелді құрылғының жадына жазу процесі үшін арналған. Жадының«тігіс» құрылғының түрлі тәсілдермен жасау, мысалы, жазылған («тігілген») ішіндегі нәрсесімен жадының микросхемасын оранту арқылы жүзеге асырылады. Құрылғылардың көбі жадының ішіндегісін ауыстыруға («қайта тігуге») жол береді. «Қайта тігу» тәсілдері түрлі – жадының миркосхемасын физикалық ауыстырудан сымсыз арналар бойынша деректерді беруге дейінболуы мүмкін. Микробағдарламалық жасақтаманы пайдаланудың типтік үлгілері – теледидар, кір жуу машинасы, микротолқынды пеш, 91 дистанциондық басқару және калькуляторлар сияқты пайдаланушыларға арналған өнімдерден BIOS, модем, қатты диск және пернетақта, TFT-экраны және жады картасы сияқты компьютерлік бөліктер мен құрылғыларға, ғылыми аспаптар мен өнеркәсіптік роботтарға дейін. Бұдан басқа, негізгі іс-әрекеттердің және жоғары деңгейдегі функциялардың орындалуын қамтамасыз ететін құрамында кіріктірілген микробағдарламалық құралдары бар мобильді телефон, цифрлық фотоаппарат, синтезатор сияқты күрделі тұтыну құрылғылары. Әрине, кіріктірілген бағдарламалар және қарапайым бағдарламалық жасақтама арасында белгілі бір нақты шекара жоқ, себебі екі термин икемді ұғымдарды білдіреді. Сонымен бірге, микробағдарламалық құралдар құрылғыдағы базалық деңгейі төмен операциялармен әрқашанда байланыста, онсыз құрылғы мүлде функционалды емес. Микробағдарламалау микродиагностикалауды іске асыруға мүмкіндік береді, яғни машина тіліндегі командаларға қарағанда детализациялаудың әлдеқайда жоғары дәрежесімен қателіктерді бақылау. Микробағдарламалаудың арқасында компьютерді нақты пайдаланушылардың талаптарына қарай мамандандыруға болады. Компьютерлердің өнім берушілері жылдамдық көрсеткіштерін арттыруға мүмкіндік беретін микробағдарламалық қолдау құралдарын ұсынады; микрокод арқылы жиі орындалатын командалардың реттілігін іске асыру олардың орындалу уақытын қысқартады. Заманауи есептеуіш машиналарда ОЖ көптеген функциялары қарапайым бағдарламалармен емесе, микробағдарламалармен іске асырылады және оның арқасында, әдетте, орындалудың жоғары жылдамдығы және анағұрлым сенімді қорғалу қамтамасыз етіледі. жүктеу/скачать 7,34 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|