02 Acceso Hardware 2en1

Instrumentación de Tiempo Real
UNIVERSIDAD DE CANTABRIA

Tema 1. Introducción
Tema 2. Recursos de acceso al hardware
Tema 3. Interrupciones
Tema 4. Puertas básicas de entrada/salida (I)
Tema 5. Recursos de temporización de bajo nivel
Tema 6. Multitarea en Ada
Tema 7. Puertas básicas de entrada/salida (II)

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2/Mar/06

1

Mapas de memoria y mapas de
entrada/salida

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El acceso a la memoria y a los dispositivos de E/S se realiza
mediante los buses de datos, direcciones y control:
RAM

...

Bus de datos
Bus de direcciones
Bus de control

D0
...
D31

A0

...

...
A31

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BUSY...
M/IO
...
LOCK

2

Mapas de memoria y mapas de
entrada/salida
(cont.)

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En algunas arquitecturas no hay diferencia entre registros de
E/S y registros de memoria (p.e. familia 68K de Motorola)
• los registros de E/S se $000000
$080000
Memoria RAM
Teclado
encuentran
(256 Kb)
$080004
"mapeados" en
No utilizado
$03FFFF
$080008
posiciones de memoria
Puerta Serie
Noutilizado
$08000F
$080000
Dispositivos de E/S
• se accede a ellos
(256 bytes)
utilizando las mismas
$0800FF
No utilizado
instrucciones que para
No utilizado
acceder a la memoria
$FF8000
$0800F0
Memoria ROM
(32 Kb)

$FFFEFF
$FFFF00
$FFFFFF

Vect. Interrupción

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Temporizador

$0800F8
$0800FF

Mapas dememoria y mapas de
entrada/salida
(cont.)

No utilizado

3

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En otras arquitecturas los mapas de memoria y de E/S son
independientes (p.e. familia x86 de Intel)
• se utilizan
Mapa de Memoria
Mapa de E/S
instrucciones
$0000
$000000
Teclado
Memoria RAM
diferentes para acceder
$0004
(256 Kb)
No utilizado
a la memoria (MOV, XCHG,
$0008
$03FFFF
Puerta Serie
etc.) o a los registros$000F
de E/S (IN, OUT, etc.)
No utilizado
• con la línea MEM/IO del
No utilizado
bus de control se
$00F0
selecciona el mapa
$FF8000
Memoria ROM
(32 Kb)

$FFFEFF
$FFFF00
$FFFFFF

Temporizador

$00F8
$00FF

No utilizado

Vect. Interrupción

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4

Mapas de memoria y mapas de
entrada/salida
(cont.)$FFFF

$02FF

$03FF
COM 2

$02F8

$03F8
$03F7

UNIVERSIDAD DE CANTABRIA

Área de
expansión
de E/S
COM 1
Disquete

$03F0

Mapa de E/S
de un PC

$0063
$0060

8255
(PPI)

$03DF
$03D0

$0043

Timer

$037F

$0040
$0023
$0020

$0000

LPT 1

$0378
Controlador de
Interrupciones

$032F
$0320

$000F

Adaptador
CGA

Disco
duro

Controlador de
DMA

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Instanciación física de variables
Text
(Código)
Data
(Datos)
Heap
(Montículo)

Disponible

Stack
(Pila)
Estructura
de un programa
en memoria

procedure Ejemplo_Memoria is
type Int_10 is range 1 .. 10;
D1 : Int_10;
D2 : Float := 1.0;
D3 : access all Integer;

5

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no tiene
representación
en memoria

procedure Un_Proc is
S :Integer;
begin
...;
end Un_Proc;
begin
D3 := new Integer;
D1 := 2 * Int_10 (D2);
...;
end Ejemplo_Memoria;

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Acceso a direcciones de memoria
física

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En ocasiones es necesario acceder a una posición
determinada del mapa memoria para acceder a los
dispositivos de E/S:
•También en la arquitectura Intel x86
- dispositivos PCI mapeados en memoria
- acceso directo a memoria de video

Para ubicar una variable en una posición de memoria:
N : Integer;
for N’address use 16#EF5A01#;

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Acceso a direcciones de memoria
física
(cont.)

7

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Para...