Многофункциональный контроллер ВЗУ

    Дисциплина: Программирование
    Тип работы: Курсовая
    Тема: Многофункциональный контроллер ВЗУ

    МИНИСТЕРСТВО СВЯЗИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
    МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ
    И ИНФОРМАТИКИ
    Кафедра ВТ и УС
    К У Р С О В А Я Р А Б О Т А
    по теме
    Многофункциональный контроллер ВЗУ
    Выполнение:
    гр. А19301
    Рыбалко С.О.
    Проверка:
    д.т.н. Кириллова Л.В.
    Москва
    1996 г.
    Задание на курсовое проектирование...
    по дисциплине “Теория и проектирование ЭВМ”:
    Разработать структурную схему многофункционального контроллера ВЗУ. На основе выбранного варианта реализации аппаратуры контроллера разработать функционально-логическую схему одного из
    модулей структурной схемы.
    Для выполнения задания следует:
    1. Изучить принципы функционирования накопителей на ГМД и накопителей типа “Винчестер”.
    2. Изучить методы контроля передачи информации при обмене ЭВМ с ВЗУ.
    3. Сформулировать требования, предъявляемые к многофункциональному контроллеру ВЗУ.
    4. Построить дерево функций контроллера.
    5. Построить алгоритм функционирования многофункционального контроллера ВЗУ.
    6. Выделить участки алгоритма, допускающие параллельную или конвейерную обработку.
    7. Распределить операторы алгоритма между функциональными модулями.
    8. Разработать вариант структурной схемы.
    9. Оценить быстродейтсвие, реализуемое полученной структурной схемой.
    10.Выполнить оценку аппаратных затрат на основе выбранного критерия.
    11.Разработать функционально-логическую схему одного из функциональных модулей, предварительно согласовав свой выбор с преподавателем.
    Индивидуальное задание (№ 18)
    НГМД (FDD)
    НЖМД (HDD)
    Скорость передачи
    Элементная база
    625 (K байт/с)
    МИС и СИС
    Принцип функционирования накопителя на ГМД и накопителя типа “Винчестер”
    Основой любого дискового устройства является магнитный носитель, имеющий форму диска. поверхность д логически разделена на концентрические окружности, отсчет которых у жестких
    дисков - от внешней кромки диска. Каждая такая концентрическая окружность названа дорожкой.
    Однако так как двусторонние дискеты и фиксированные диски имеют больше одной поверхности, то для определений местоположения байта данных пользуются трехмерными координатами. Понятие
    дорожка заменяют понятием цилиндр- группа дорожек в одной и той же позиции магнитной головки на всех дисках (пластинах) в одном дисководе определяется разрешающей способностью
    позиционера магнитных головок и вертикальной плотностью носителя, которая измеряется числом дорожек на дюйм (track per inch - TPI).
    Дорожки
    направление вращения
    Сектор
    Сектор представ­ляет собой зону дорожки, в кото­рой собственно и хранятся разряды данных. количе­ство секторов на
    дорожке зависит от многих пере­менных, но в основном опреде­ляются суммарной длиной поля дан­ных и служебного поля, образующих сектор (горизонтальная плотность). размер сектора
    обычно 512К для большинства дискет и некоторых типов жестких дисков.
    Информационная структура всех типов дисков для РС АТ одинакова и определяется базовой операционной системой DOS. С точки зрения операционной системы элементарной единицей размещения
    данных на диске является кластер. Он представляет собой группу секторов, с точностью до которой происходит размещение файлов на диске. В РС АТ: для гибкого диска один кластер - это два
    сектора (обычно 1К), для жесткого диска - четыре и более ( Boot
    sector.
    Дискета (или раздел жесткого диска ) структурирована следующим образом -
    Boot sector
    Системная
    Первая копия FAT
    область
    Вторая копия FAT
    не используется в RAM-дисках
    диска
    Root directory
    Область данных, включая подоглавления
    data area
    Область начальной загрузки помещается на дорожке 0, сектор 1, сторона 0 любой дискеты или головка 0 жесткого диска. Область начальной загрузки содержит важную информацию о типе
    носителя, структуре носителя (для механизма позиционера носителя) и о том, как данные размещены на диске.
    Помещенная ниже таблица демонстрируем наиболее распространен­ные форматы гибких и жестких дисков.
    Тип дискеты
    Емкость Мбайт
    Число цилиндров
    Число секторов на дорожке
    Число головок
    5 1/4 ”
    3 1/2 ”
    0,72
    1,44
    Тип жесткого диска
    Емкость Мбайт
    Число цилиндров
    Число секторов на дорожке
    Число головок
    РС/ХТ
    Тип 20 на РС АТ
    Современные типы
    1024
    накопителей
    1024
    Загрузочный сектор диска (или раздела диска) должен иметь следующий формат:
    Смещ.
    Длина
    Содержимое
    NEAR-переход на код загрузки
    ‘I’
    ‘B’
    ‘M’
    ‘3’
    ‘.’
    ‘3’
    OEM-имя фирмы версия системы
    Sector
    size
    Байтов на сектор
    начало ВРВ
    Cluster size
    Кластера размер
    +0Eh
    Reserve
    sect.
    Число резервных секторов (перед 1-й FAT)
    +10h
    FatCnt
    Число таблиц FAT
    +11h
    Root
    Size
    Макс. число 32-байтовых элементов корневого оглавления
    Sects
    Общее число секторов на носителе (раздел DOS)
    Media
    Дескриптор носителя (То же, что 1-й байт FAT)
    Блок
    параметров BIOS
    Size
    Число секторов в одной FAT
    конец ВРВ
    +18h
    Sects
    Секторов на дорожку (цил.)
    +1Ah
    Head
    Число головок ЧТ/ЗП (поверхн-тей)
    +1Bh
    Hidn
    Число скрытых секторов
    +1Eh
    Размер форматированной порции корневого сектора, начало кода и данных загрузки
    Таблица размещения файлов (FAT)
    Это связный список, который DOS использует для отслеживания физического расположения данных на диске и для поиска свободной памяти для новых файлов. При размещении файла на диске FAT
    выделяет место на диске с дискретностью с один кластер, поскольку FAT рассматривает все секторы одного кластера как один сектор. Если файл не заполняет выделенные ему секторы в кластере,
    то они теряются и не могут быть использованы для другого файла. Файл может занимать несмежные кластеры, тогда FAT связывает кластеры в цепочки. Размер элемента FAT от используемого
    диска. FAT включает 12-разрядный элемент (1,5 байта) (или 16-разрядный - для жестких дисков емкостью свыше 10 Мбайт) для каждого кластера.
    Производительность диска определяется четырьмя основными физическими параметрами:
    Время доступа - то время, которое требуется для перевода головок чтения-записи на нужные дорожки (цилиндры). После установки над нужными дорожками головки должны перейти из
    транспортного положения в положение чтения-записи. Все это и составляет обычно время доступа.
    Скорость передачи данных (скорость, с которой они выдаются с диска) зависит от скорости вращения диска, плотности записи и секторного интерливинга. (Расслоение. Фактор интерливинга,
    равный 4 означает, что имеются три сектора, разделяющие смежные сектора. Следование секторов под головкой будет следующим- сектор 1, сектор X, сектор Y, сектор Z, сектор 2 и т.д.). При
    коэффициенте интерливинга, равного 6, у РС ХТ скорость передачи снижается с 5 М бит/с до 0.83 М бит/с.
    Среднее время ожидания - время, за которое диск совершит половину оборота и нужный сектор окажется под головкой.
    Механизм общения контроллера с диском
    Контроллер жесткого диска
    Использование контроллера DMA (Прямого доступа к памяти) в настоящее время не применяется для операций ввода-вывода с жестким диском. Контроллер в жесткого диска в АТ использует
    512-байтный секторный буфер, к прерывает МП (с помощью INT 14),
    после чего данные передаются при помощи стро...

    Забрать файл

    Похожие материалы:


ПИШЕМ УНИКАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Заказывайте напрямую у исполнителя!


© 2006-2016 Все права защищены