Принципы устройства современных вычислителей и примеры нарушений

Question 1

Довичное кодирование

Answer 1

Информациякодируется с помощью одного набора кодов состоящих из 1 и 0 (двоичная система), но есть разные кодировки, поэтому не всегда один код соответсвует одной и той же информации. Машинка “СЕтунь”, сделанная в СССР, основана на троичной логике.

Question 2

Адресуемость памяти (RAM)

Answer 2

Каждая ячейка памяти имеет адрес, по которому из неё можно взять информацию

Question 3

Программное управление(хранимая в памяти программа)

Answer 3

Процессор своей шлангой бегает по инструкциям и делает одну команду за другой при этом есть некоторый счётчик (ip), который содержит адрес текущей команды.

Question 4

Однородность памяти

Answer 4

И программы, и инструкции хранятся в одной памяти. Нарушается хотя бы наличием кэш-памяти, не говоря уже о том, что она разделена на память для инструкций и память для данных.

Question 5

Наличие пространства ввода/вывода

Answer 5

Некоторые адреса оперативной памяти, известные процессору, на самом деле в RAM не ведут, а ведут в контроллеры внешних устройств.

Question 6

Аппаратная поддержка стека (LIFO)

Answer 6

Наличие в процессоре регистра SP, указывающего на вершину стека

Question 7

Механизм прерываний(внешних и внутренних)

Answer 7

Прерывания – сигналы, по которым управление передается обработчику прерываний: распознавание прерывания, передача управления обработчику, корректное возвращение в прерванной программе

Question 8

Уровни привилегий, привилегированные команды (защищенный режим)

Answer 8

4 кольца (0,1,2,3) защиты процессоров семейства х86. Самая крутизна - 0. Там работают дрова (обычно, к примеру в Windows ХР) и ядро. Всё остальное работает на 3-ем. В зависимости от уровня в контексте данного потока (процесса) может быть выполнена данная инструкция или нет. Если кто-то хочет больше, чем надо, то получается #GP (внутреннее прерывание GeneralProtection). В RISC и MISC процах такого нет.