آبجی
4th November 2009, 09:43 AM
يكي ديگر از تحولات مهمي كه در خانواده ریزپردازنده هاي اينتل بوجود آمد، استفاده از مودهاي عملكرد جديد بود که در اینجا اشاره ای به این مودها خواهیم داشت.
اولین باراین مود عملکرد جدیددر 80286 ظاهر شد. ریزپردازنده 80286 داراي يك مود حفاظت شده بود. هر چند که این ریزپردازنده مشکلی هم داشت و آن مشکل این بود كه مود حفاظت شده قابل بازگشت به مود حقیقی (Real) که در 8086 مورد استفاده قرار می گرفت نبود و در نتيجه تا حدودي از نظر سازگاري با 8086 مشكل داشت.
ریزپردازنده 80386 ضمن فراهم كردن مديريت حافظه، امكاني نيز براي بازگشت از مود Protected به مود Real فراهم كرد. در نتيجه هر چند 80386 از نظر كارائي تفاوت چشمگيري با 80286 نداشت ولي از اين نظر كه امكاني براي بازگشت به مود Real فراهم مي كرد، يك تحول شگرفی به حساب آمد.
براي درك بهتر تفاوت هاي بين نسل هاي مختلف ریزپردازنده هاي خانواده هاي X86 از نظر مدهاي عملكرد این مودها را که شامل Real (واقعي)، Virtual Real (واقعي مجازي)، Protected (محافظت شده) و Priviledged هستند، بررسي مي كنيم.
Real Mode
در اين مود عملياتي كه در تمام ریزپردازنده هاي خانواده 80X86 وجود دارد، ریزپردازنده در هر لحظه تنها قادر به اجراي يك برنامه است. در اين مود، ریزپردازنده نمي تواند به بيش از 1MB حافظه RAM دسترسي داشته باشد. البته اين مود عملياتي، تنها مود موجود در پردازنده 8086 بود. در اين مود، برخلاف مودهاي ديگر تنها از سگمنت براي آدرس دهي حافظه استفاده شده و از offset استفاده نمی شود. در واقع از آنجا كه پردازنده 8086 تنها داراي 20 خط آدرس مجزا بود حداكثر حافظه قابل آدرس دهي به همين مقدار 1MB محدود مي شد.
Protected Mode
همانطور كه اشاره شد در مود Real فقط يك مگا بایت حافظه قابل آدرس دهي وجود دارد كه براي بسياري از كاربرد ها كافي نبود. لذا از پردازنده هاي 80286 به بعد يك مود حفاظت شده (Protected) نيز به ریزپردازنده ها اضافه شد كه از فضاهاي آدرس دهي بزرگ تر و ويژگيهاي پيشرفته تري سود مي برد. اين مود از چند وظيفه اي (MultiTasking) و حافظه مجازي(دیسک سخت)، بطور سخت افزاري پشتيباني مي كند.
Privileged Mode
اين مود عملياتي در واقع يك مود اجرائي در همان مود Protected ریزپردازنده هاي 80286 و بالاتر اينتل مي باشد كه نرم افزارهاي اجرا شده در اين مود مي توانند عمليات مديريت حافظه و پورت هاي ورودي و خروجي را بطور محدودي انجام دهند. برنامه هاي كاربردي را نمي توان در اين مود اجرا نمود. فقط برخي از نرم افزارهاي درايور ادوات جانبي سيستم و Kernel سيستم هاي عامل را مي توان در اين مود اجرا كرد.
Virtual Real Mode
اين مود عملياتي در ریزپردازنده هاي 80386 و بالاتر در نظر گرفته شده است. در اين مود امكان ایجاد همزمان چندين محيط 8086 (محيط Real) وجود دارد. بدين ترتيب كه ریزپردازنده مجموعه اي از ثبات های هاي مجازي و فضاي حافظه مجازي را براي هر يك از محيط هاي Real مجازي فراهم مي كند
در این حالت برنامه اي كه در يك محيط مجازي اجرا مي شود، كاملا در محيط هاي مجازي ديگر حافظت مي شود و به گونه اي رفتار مي كند كه گوئي كنترل سيستم در دست آن است.
اولین باراین مود عملکرد جدیددر 80286 ظاهر شد. ریزپردازنده 80286 داراي يك مود حفاظت شده بود. هر چند که این ریزپردازنده مشکلی هم داشت و آن مشکل این بود كه مود حفاظت شده قابل بازگشت به مود حقیقی (Real) که در 8086 مورد استفاده قرار می گرفت نبود و در نتيجه تا حدودي از نظر سازگاري با 8086 مشكل داشت.
ریزپردازنده 80386 ضمن فراهم كردن مديريت حافظه، امكاني نيز براي بازگشت از مود Protected به مود Real فراهم كرد. در نتيجه هر چند 80386 از نظر كارائي تفاوت چشمگيري با 80286 نداشت ولي از اين نظر كه امكاني براي بازگشت به مود Real فراهم مي كرد، يك تحول شگرفی به حساب آمد.
براي درك بهتر تفاوت هاي بين نسل هاي مختلف ریزپردازنده هاي خانواده هاي X86 از نظر مدهاي عملكرد این مودها را که شامل Real (واقعي)، Virtual Real (واقعي مجازي)، Protected (محافظت شده) و Priviledged هستند، بررسي مي كنيم.
Real Mode
در اين مود عملياتي كه در تمام ریزپردازنده هاي خانواده 80X86 وجود دارد، ریزپردازنده در هر لحظه تنها قادر به اجراي يك برنامه است. در اين مود، ریزپردازنده نمي تواند به بيش از 1MB حافظه RAM دسترسي داشته باشد. البته اين مود عملياتي، تنها مود موجود در پردازنده 8086 بود. در اين مود، برخلاف مودهاي ديگر تنها از سگمنت براي آدرس دهي حافظه استفاده شده و از offset استفاده نمی شود. در واقع از آنجا كه پردازنده 8086 تنها داراي 20 خط آدرس مجزا بود حداكثر حافظه قابل آدرس دهي به همين مقدار 1MB محدود مي شد.
Protected Mode
همانطور كه اشاره شد در مود Real فقط يك مگا بایت حافظه قابل آدرس دهي وجود دارد كه براي بسياري از كاربرد ها كافي نبود. لذا از پردازنده هاي 80286 به بعد يك مود حفاظت شده (Protected) نيز به ریزپردازنده ها اضافه شد كه از فضاهاي آدرس دهي بزرگ تر و ويژگيهاي پيشرفته تري سود مي برد. اين مود از چند وظيفه اي (MultiTasking) و حافظه مجازي(دیسک سخت)، بطور سخت افزاري پشتيباني مي كند.
Privileged Mode
اين مود عملياتي در واقع يك مود اجرائي در همان مود Protected ریزپردازنده هاي 80286 و بالاتر اينتل مي باشد كه نرم افزارهاي اجرا شده در اين مود مي توانند عمليات مديريت حافظه و پورت هاي ورودي و خروجي را بطور محدودي انجام دهند. برنامه هاي كاربردي را نمي توان در اين مود اجرا نمود. فقط برخي از نرم افزارهاي درايور ادوات جانبي سيستم و Kernel سيستم هاي عامل را مي توان در اين مود اجرا كرد.
Virtual Real Mode
اين مود عملياتي در ریزپردازنده هاي 80386 و بالاتر در نظر گرفته شده است. در اين مود امكان ایجاد همزمان چندين محيط 8086 (محيط Real) وجود دارد. بدين ترتيب كه ریزپردازنده مجموعه اي از ثبات های هاي مجازي و فضاي حافظه مجازي را براي هر يك از محيط هاي Real مجازي فراهم مي كند
در این حالت برنامه اي كه در يك محيط مجازي اجرا مي شود، كاملا در محيط هاي مجازي ديگر حافظت مي شود و به گونه اي رفتار مي كند كه گوئي كنترل سيستم در دست آن است.