Операционные системы

Содержание

Оглавление
1 ТЕХНОЛОГИИ 64-БИТНЫХ РАСШИРЕНИЙ: X86-64, EM64T 3
1. 1 ВВЕДЕНИЕ 3
1. 2 ИСТОРИЯ АРХИТЕКТУР IA32 И IA64 3
1. 2. 1 Микропроцессоры 80x86(IA32) 3
1. 2. 2 Intel Itanium(IA-64) 6
1. 3 ВНУТРЕННЕЕ УСТРОЙСТВО ПРОЦЕССОРА С 64-РАЗРЯДНЫМ РАСШИРЕНИЕМ 8
1. 3. 1 Программная модель AMD x86-64 8
1. 3. 2 Аппаратные индивидуальности x86-64 12
1. 4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ 64-БИТНЫХ РАСШИРЕНИЙ 14
1. 5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 15
2 ДРАЙВЕРЫ УСТРОЙСТВ В ОС LINUX(ЯДРА 2. 4/2. 6) 17
2. 1 ВВЕДЕНИЕ 17
2. 2 КЛАССИФИКАЦИЯ ДРАЙВЕРОВ ПО СПОСОБАМ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ 17
2. 3 СИМВОЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА 20
2. 4 ОБРАБОТКА ПРЕРЫВАНИЙ 30
2. 5 ДРАЙВЕРЫ БЛОЧНЫХ УСТРОЙСТВ 31
2. 6 ДРАЙВЕРЫ СЕТЕВЫХ УСТРОЙСТВ 32
2. 7 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
3 ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 36

Выдержка

1. 2. 2 Intel Itanium(IA-64)
Фактически все высокопроизводительные процессоры наиболее поздних, ежели x86, архитектур(в большей степени - варианты RISC)уже издавна были 64-битными. (1-ый таковой процессор, MIPS R3000, возник в 1994 году и был популярен в главном сообразно рабочим станциям и серверам SGi). В настоящее время Intel продвигает уже 2-ое происхождение личных, вначале 64-битных, процессоров с архитектурой IA64(базирующейся на разработках EPIC и VLIW)с коммерческим заглавием Itanium2, не владеющих программной x86-совместимостью. Предоставленная строительная веточка обновлялась горазо реже, чем x86, вследствие собственной узенькой квалификацией. Главные ее представители:
Intel Itanium 1(либо Merced)- заглавие 64-разрядного микропроцессора всеобщего назначения, разработанного в 1998 году компанией Intel. Его серийный выпуск начался в середине 2000 года сообразно 0. 18-микронной технологии. Процессор получил заглавие от городка Merced, размещенного неподалеку от Сан-Хосе(США).
Merced стал главным процессором новейшего семейства IA-64. IA-64 воплощает концепции EPIC(аббревиатура от Explicitly Parallel Instruction Computing - Вычисления с Очевидным Параллелизмом Команд)и VLIW(Very Large Instruction Word - «сверхбольшого командного слова»). Теория EPIC изобретена вместе фирмами Intel и Hewlett-Packard, сообразно их заявлениям, EPIC - теория той же значительности, что CISC и RISC. В IA-64 употребляется новейший 64-разрядный комплект команд, исследованный еще вместе фирмами Intel и HP(для него в официальных известиях Intel и HP вводится аббревиатура 64-bit ISA - 64-bit Instruction Set Architecture). Merced несовместим с семейством x86, и его выпуск не был очень массовым сообразно фактору собственной очень низкой производительности(ниже, чем у IA-32 даже при оптимизации кода)и необоснованно высочайшей цены, он не отыскал широкого внедрения как в всех серверах, этак и в рабочих станциях [8].
Процессор Intel Itanium 2 расширение линейки IA-64, сооружен на базе этак прозываемою EPIC-архитектуры. EPIC сокращенное обозначение технологии Explicitly Parallel Instruction Computing(очевидный параллелизм на уровне команд). Теория EPIC, сообразно Intel и HP, владеет последующими чертами:
Огромное численность регистров;
Масштабируемость архитектуры по огромного численности многофункциональных устройств. Это качество представители компаний Intel и HP именуют «наследственно масштабируемый комплект команд»(inherently scaleable instruction set);
Очевидный параллелизм в машинном коде. Розыск зависимостей меж командами изготовляет не процессор, а автор;
Предикация(Predication). Команды из различных веток услового ветвления снабжаются предикатными полями(полями критерий)и запускаются синхронно;
Загрузка сообразно предположению(Speculative loading). Данные из медлительной главный памяти загружаются заблаговременно.
Разработка EPIC дозволяет нарастить эффективность параллельной отделки команд, обеспечивая, таковым образом, немаловажное поднятие производительности при работе с определенными типами прибавлений [8,12]. Исследованный на онове 64-разрядной архитектуры, процессор Intel Itanium 2 нацелен на отделку больших массивов данных и исполнение транзакций, взыскательных к вычислительным ресурсам. В процессоре класса Itanium находится большущее численность регистров, как и в всех RISC-процессорах. В количество регистров вступают: 128 регистров всеобщего назначения GR; 128 регистров с плавающей запятой FR; 64 регистра предикатов PR; 8 регистров перехода BR; 128 прикладных регистров AR; не наименее 4 регистров идентификации процессора CPUID; cчетчик команд IP, показывающий на адресок вязки, содержащей выполняемую команду; регистр маркера текущего окна CFM, обрисовывающий окно стека регистров, а еще некие остальные(в главном, системные).
В различие от x86-64 структура IA-64 является вначале 64-разрядной и несопоставимой с «классической» архитектурой x86. Этак как для 80x86 накоплен большой фонд различного ПО, а для трудоспособности программного снабжения, спроектированного для x86, на IA64 требуется его перекомпиляция, и еще в силу высочайшей стоимости самого процессора с системной логикой для него, процессоры Itanuim массовыми не стали. Данные решения употребляются в главном в высокопроизводительных серверах, рабочих станциях и mainframe\'ах, то имеется вслед за тем, в каком месте нужна наивысшая продуктивность хоть какой ценой.
1. 3 Внутреннее приспособление процессора с 64-разрядным расширением
1. 3. 1 Программная модель AMD x86-64
В AMD всякими способами пытаются выделить, что внесенные конфигурации в IA-32 малы [4], желая анализ совершенного описа

Литература

Применяемая литература
1. Агасова Е. Вычисления на нейронных сетях. Программирование, 1991, №2, С. 18
2. Джордейн Р. Справочник программера IBM PC/XT/AT. М. : Деньги и статистика, 1992
3. Измерительная техника и приборы М. : Стандарты, 1997
4. Кулаков Д. Низкоуровневое программирование: Особый справочник. СПб. : Питер-Пресс, 2004
5. Микропроцессорные системы контроля и управления: приемник научных трудов. Улан Удэ, ВСТИ, 1989
6. Прохоров А. Результаты тысячелетия, века, года. Комп, 2000, №1, С. 9
7. Ревотюк М. Системное программирование. Ч. 4. : Операционные системы класса Unix. Минск: БГУИР, 2000, 100 с.
8. Суворов Д. Intel Itanium 2: вступает дракон. Компьютер-Пресс, 2001, №7, С. 101
9. Шпаковский Г. Параллельные микропроцессоры лдя числовой отделки сигналов и медиаданных. Минск: БГУ, 2005, 106 с.
10. AMD technologies list: http://www. amd. com/developers
11. Fedora Core 4 Linux distribution: http://fedora. redhat. com/
12. HyperTransport bus consortium: http://hypertransport. org/
13. Intel Pentium Pro processor family guide: http://www. intel. com/
14. Intel processors guide: http://www. intel. com/
15. Linux x86-64 support: http://x86-64. org/

Больше работ по теме: