Indholdsfortegnelse:
Definition - Hvad betyder Protected Mode?
Protected mode er en operationel tilstand af den Intel 80286-kompatible CPU. Det tillader systemsoftware at bruge funktioner som virtuel hukommelse, personsøgning og sikker multi-tasking. Det er også designet til at øge OS's kontrol over applikationssoftware.
Dette udtryk kaldes også beskyttet virtuel adressetilstand.
Techopedia forklarer beskyttet tilstand
Den beskyttede tilstand blev inkorporeret i Intels x86-arkitektur i begyndelsen af 1982. Den udviklede sig derefter til et grundlæggende fundament for alle yderligere Intel x86-arkitekturer. De oprindelige versioner tillader ikke at skifte tilbage til reel tilstand eller aktivere den beskyttede tilstand. Der blev dog givet en mulighed for at gemme stack-pointers, registre og afbryde maske i RAM gennem en tastaturcontroller. Senere, med ankomsten af 386-processoren, kunne den beskyttede tilstand let aktiveres, hvilket eliminerer komplekse trin involveret i 286-arkitekturen, som ikke havde nogen intern mekanisme til at forlade den beskyttede tilstand.
- Privilegieniveauer: Der findes fire privilegieniveauer (også kaldet ringe), hvor ring 3 er den mindst privilegerede, og ring 0 er den mest privilegerede. Disse ringe tillader systemsoftware at forhindre opgaver i at få adgang til data. Generelt kører en applikation på ring 3, mens operativsystemet kører på ring 0.
- Virtuel 8086-tilstand: Intel betegner beskyttet tilstand som virtuel tilstand, som tillader tidligere skrevet kode for 8086 at køre på nye systemer (bagudkompatibilitet) uden nogen ændring, hvilket giver systemstabilitet og sikkerhed.
- Real-applikationskompatibilitet: Windows 3.x giver sammen med dens efterfølgere en binær kompatibilitet med reel tilstand til at køre Windows 2.x-applikationer, også i beskyttet tilstand.
- Segmentadressering: I beskyttet tilstand erstattes segmentdelen med en 16-bit vælger. De 13 øverste bit indeholder indekset for en post i deskriptortabellen. Denne post indeholder nogle flag, en grænseværdi for segmentstørrelsen og den rigtige lineadresse for segmentet. De laveste to bit definerer anmodningens privilegium fra 0 til 3. Den sidste bit specificerer, om handlingen er mod GDT eller en LDT.
- Multitasking: Dette er OS'ets evne til at køre flere opgaver samtidigt. Det kan kun implementeres, hvis hver opgave er planlagt til udførelse på forskellige processorer. Mens der skiftes mellem opgaver, gemmer processorer den aktuelle kontekstinformation i et opgavetilstandssegment. Når den originale opgave skal omplanlægges til udførelse, bruges de gemte oplysninger af processorer til at indstille deres interne registre til genoptagelse af udførelsen.
- Beskyttelse: Beskyttelsestilstand beskytter mod softwarebugs og hjælper OS med at udføre pålidelig multitasking. Kontroller foretages inden hukommelsescyklussen starter, og enhver krænkende hukommelsescyklus afsluttes, hvilket genererer en undtagelse. Stabiliteten af alle softwareudviklingsværktøjer sikres ved at blokere for ulovlige hukommelsesreferencer.
- Personsøgning: Sider er dele af hukommelsen. Operativsystemet kan oprette en anden virtuel adresse til hver opgave og afskrække en opgave i at manipulere hukommelsen til en anden. Sider kan også overføres fra primær til sekundær lagerplads, hvilket tillader mere plads til opbevaring.
- Debugging support: Som en del af den beskyttede tilstand giver 80386 et sæt konfigurerbare debugregistre. Du kan indstille et breakpoint ved at angive den ønskede hukommelsesadresse i et af debugregistrene og typen af cyklus for at udløse breakpoint. Når knækpunktet rammer, genereres der en undtagelse, og fejlfinderen får kontrol for at vise oplysninger om processorens interne tilstand.