Comunicacion interna de la computadora

BUSES EN EL PROCESADOR 80286 El microprocesador Intel 80286 se caracteriza por poseer dos modos de funcionamiento completamente diferenciados: el modo real en el que se encuentra nada más ser conectado a la corriente y el modo protegido en el que adquiere capacidad de proceso multitarea y almacenamiento en memoria virtual. El proceso multitarea consiste en realizar varios procesos de maneraaparentemente simultánea, con la ayuda del sistema operativo para conmutar automáticamente de uno a otro optimizando el uso de la CPU, ya que mientras un proceso está esperando a que un periférico complete una operación, se puede atender otro proceso diferente. La memoria virtual permite al ordenador usar más memoria de la que realmente tiene, almacenando parte de ella en disco: de esta manera, losprogramas creen tener a su disposición más memoria de la que realmente existe; cuando acceden a una parte de la memoria lógica que no existe físicamente, se produce una interrupción y el sistema operativo se encarga de acceder al disco y traerla. Cuando la CPU está en modo protegido, los programas de usuario tienen un acceso limitado al juego de instrucciones; sólo el proceso supervisor -normalmenteel sistema operativo- está capacitado para realizar ciertas tareas. Esto es así para evitar que los programas de usuario puedan establecerse y entrar en conflictos unos con otros, en materia de recursos como memoria o periféricos. Además, de esta manera, aunque un error software provoque el cuelgue de un proceso, los demás pueden seguir funcionando normalmente, y el sistema operativo podríaabortar el proceso colgado. Por desgracia, con el DOS el 286 no está en modo protegido y el cuelgue de un solo proceso -bien el programa principal o una rutina operada por interrupcionessignifica la caída inmediata de todo el sistema. El 8086 no posee ningún mecanismo para apoyar la multitarea ni la memoria virtual desde el procesador, por lo que es difícil diseñar un sistema multitarea para el mismo ycasi imposible conseguir que sea realmente operativo. Obviamente, el 286 en modo protegido pierde absolutamente toda la compatibilidad con los procesadores anteriores. Por ello, en este libro sólo trataremos el modo real, único disponible bajo DOS, aunque veremos alguna instrucción extra que también se puede emplear en modo real. Las características generales del 286 son: tiene un bus de datos de16 bits, un bus de direcciones de 24 bits (16 Mb); posee 25 instrucciones más que el 8086 y admite 8 modos de direccionamiento. En modo virtual permite direccionar hasta 1 Gigabyte. Las frecuencias de trabajo típicas son de 12 y 16 MHz, aunque existen versiones a 20 y 25 MHz. Aquí, la instrucción más lenta es la misma que en el caso del 8086, solo que emplea 29 ciclos de reloj en lugar de 206. Un286 de categoría media (16 MHz) podría ejecutar más de medio millón de instrucciones de estas en un segundo, casi 15 veces más que un 8086 medio a 8 MHz. Sin embargo, transfiriendo datos entre registros la diferencia de un procesador a otro se reduce notablemente, aunque el 286 es más rápido y no sólo gracias a los MHz adicionales.

MEMORIA LOGICA Y MEMORIA FISICA EN 80286 Una de lascaracterísticas interesantes de este procesador es que fue el primer procesador x86 con modo protegido, en el cual existían cuatro anillos de ejecución y división de memoria mediante tablas de segmentos. En este modo trabajaban las versiones de 16 bits del sistema operativo OS/2. En este modo protegido se permitía el uso de toda la memoria directamente, habilitando que pudiera ser direccionada hasta 16 MB dememoria con la unidad de gestión de memoria (MMU) lineal del chip y con 1 GB de espacio de dirección lógica. La MMU también ofrecía protección entre aplicaciones para evitar la escritura de datos accidental (o malintencionada) fuera de la zona de memoria asignada. Por diseño, una vez que el procesador entraba en el modo protegido, no podía volver al modo real compatible con el 8086 sin un...