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Il Processore e il Debugger |
LA GRANDE LIBRERIA 1/9
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 | Adesso conosciamo con sufficiente sicurezza
il motore della nostra automobile;
mentre osserviamo l’immagine sul monitor del nostro computer esso sta già
rombando a tutta potenza... |
| La vita del microprocessore è un
programma da eseguire, una
sequenza logica di
codici operativi; abbiamo già visto che le possibilità funzionali della CPU non
sono particolarmente straordinarie: può fare alcune operazioni
aritmetiche,
poche funzioni logiche, determinate
manipolazioni di numeri binari. |
| Ma può
eseguire tutto questo in un tempo impensabilmente
piccolo rispetto alla nostra
umana comprensione e questo fatto è sufficiente per mandare sonde spaziali ai
confini dell’universo. |
| I matematici sanno bene che il valore di una
qualunque funzione può
essere ottenuto con una somma di addendi particolari (sviluppo in serie),
garantendo un risultato tanto più preciso quanto maggiore è il numero di
elementi della somma stessa; è dunque solo questione di tempo e in questo il
processore va a nozze! |
| Tutti noi possediamo una calcolatrice e abbiamo notato
che esegue talune operazioni in un lampo mentre per altre, più complesse,
sembra
che ci pensi...; la nostra utile amica non è altro che un
piccolo computer
“dedicato”, cioè specializzato nel calcolo di funzioni aritmetiche o
matematiche. |
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La morale di questa storia
porta a concludere che il microprocessore, pur alimentandosi di cose
semplici, in virtù della sua velocità può colpire bersagli
molto al di là della nostra immaginazione; serve solo qualcuno in grado di
organizzare le sequenze di istruzioni in modo ottimale;
serve la creatività della mente umana,
senza la quale anche il tanto decantato processore rimane un semplice
biscottino di sabbia compressa munito di zampe metalliche, sperduto
aracnoide tra aracnoidi... |
| Quando diamo alimentazione il processore
si risveglia e cerca di localizzare tra
le risorse disponibili un programma da eseguire: con i suoi registri puntatori
di programma (CS:IP) si accinge a puntare una locazione di memoria in cui
deve
assolutamente essere presente una speciale sequenza di istruzioni che provveda a caricare
il più
scontato tra i programmi ma al tempo stesso il più vitale e
indispensabile: il
Sistema Operativo. |
| Questa fase, detta boot-strap,
è piuttosto articolata e i dettagli attraverso i quali si sviluppa sono già
stati ampiamente sottolineati
in altra parte di questo Capitolo;
sta di fatto che, dopo un breve frenetico susseguirsi di rumori e di messaggi,
sul monitor appare la rassicurante immagine del nostro sfondo preferito: la
macchina è pronta per partire; aspetta solo i nostri comandi. |
| Qualche tempo fa, il monitor si stabilizzava su un'immagine
in bianco-nero e l’unico segno di vita era un
piccolo trattino,
lampeggiante nelle vicinanze di una scritta
(C:\>_), posta in basso a
sinistra: il Prompt del DOS; ora
della vecchia pagina nera è rimasto solo un polveroso ricordo.. |
| Il lettore curioso comincerà a farsi domande... Perchè la
pressione di un tasto produce (spesso) la visualizzazione del carattere che appare su
di esso? Perchè il movimento del mouse si tira dietro
la piccola freccia? Perchè il click di un suo tasto può produrre l'emissione
di un suono? |
| Ma anche il perchè di operazioni più complesse come la ricerca, l’apertura e la
chiusura di un file, la gestione dei dischi, la trasmissione dei dati verso una
porta di sistema, seriale o parallela, e così via. |
| Per ognuna di queste domande esiste una
risposta di sistema, cioè un
sottoprogramma in grado di assicurare il servizio con poca fatica da parte del
programmatore; basta solo sapere dove è collocato,
come richiamarlo e
come fornirgli le informazioni necessarie per avere
la massima soddisfazione. |
| Il compito di utilizzare con profitto
queste procedure interne
sarà l’argomento
principale delle pagine di questo Tutorial; basta ancora un po’ di pazienza. |
| Ora ci
occuperemo di localizzarle con certezza; una cosa sembra certa: esse
non possono
essere che in memoria perché solo così il microprocessore è in grado di
“leggerle” e di metterle in pratica, indirizzandole al solito con i 2 registri
puntatori di programma CS:IP. |
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La memoria nasconde una
grande libreria con almeno 2 o 3 capaci ripiani, con
decine e decine di libri, ordinati e in bella mostra e a completa
disposizione del processore; ciascuno di essi
porta, per titolo, un numero progressivo a partire da zero, che noi
impareremo ad esprimere subito in esadecimale, da 00H (0)
a FFH (255). |
©
2001-2010 - Studio Tecnico
ing. Giorgio OBER
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