Mis on pangavahetus?

Pangavahetustehnika annab arvutisüsteemidele võimaluse pääseda juurde rohkemale mälule, kui nad muidu suudaksid. Kui arvutiprotsessor on piiratud kindla adresseeritava mälumahuga, saab protsessori jaoks seadistada täiendavaid mälupankasid. Neid eraldi panku saab seejärel kasutada koodist, mida enam ei kasutata, näiteks arvuti käivitamisel kasutatav kirjutusmälu (ROM) ja avada süsteemi mitme kasutaja jaoks mälupankasid või salvestada mälu jaoks. muud süsteemis olevad seadmed.

Pangavahetus tekkis kulutõhusa viisina arvutite töös hoidmiseks 1980. aastatel ilma protsessorit vahetamata. See leidis palju kasutust vanemates 8-bitistes arvutisüsteemides, pikendades arvuti kasutusiga, lisades lihtsalt rohkem mälu. Uuemate süsteemide väljatöötamisel rakendati ka pangavahetusmeetodeid, et vanematel süsteemidel loodud programmid saaksid endiselt töötada.

Pankade vahetamine toimib nn lukustustehnika rakendamisega. Lukk on tegelikult lihtsalt lüliti, mis lülitab arvutiprotsessori kasutatava aadressiruumi. Näiteks 8-bitised arvutid kasutavad 16-bitist aadressiruumi, mis tähendab, et nad on võimelised töötama igal ajahetkel ainult 64 65,536 ehk XNUMX XNUMX individuaalse mälukohaga. Kui riiv lisati kas tarkvara või riistvara abil, sai see seejärel mitme mälupanga vahel lülituda.

Lukk on seadistatud protsessorist eraldi, jättes panga vahetamise välise toimingu kätte. Mõnel juhul on see lihtsalt mäluaadresside ülemises registris veidi peidus ja arvuti operatsioonisüsteemi või mõne muu tarkvara poolt vajadusel sisse lülitatud. Mälu täitumisel saab protsessor kontrollida ülaosas olevat bitti ja lülituda teisele pangale. Teised riivi dekodeerimise meetodid hõlmasid biti aadressiga porte, mis võimaldasid juurdepääsu teisele mälupangale.

Pankade vahetamine leidis tee ka mitmetesse ajastu videomängukonsoolidest. ROM-kassetid oleksid varustatud sisseehitatud täiendava riistvaraga, mis laiendaks konsooli piiratud vaba mäluruumist kaugemale, võimaldades mängudes paremat graafikat ja pikemat mängu lisaetappide kaudu. Tehnoloogia ja tehnika paranedes jäi meetod aga kasutusest välja. Mõned kaasaegsed operatsioonisüsteemid suudavad endiselt emuleerida pangavahetust, et kasutada vanemat tarkvara. Paljud kaasaegsed manusarvutisüsteemid, need arvutisüsteemid, mis on sisse ehitatud mõnesse muusse seadmesse või süsteemi ja on tavaliselt mõeldud ühe ülesande täitmiseks, kasutavad endiselt pankade vahetamist selle kulutasuvuse ja kasutuslihtsuse tõttu.