Съдържание:
Определение - Какво означава защитен режим?
Защитеният режим е оперативен режим на процесора, съвместим с Intel 80286. Той позволява на системния софтуер да използва функции като виртуална памет, пейджинг и безопасно многозадачно изпълнение. Той също така е предназначен да увеличи контрола на ОС над приложния софтуер.
Този термин е известен още като защитен режим на виртуален адрес.
Техопедия обяснява Защитения режим
Защитеният режим е включен в x86 архитектурата на Intel в началото на 1982 г. Тогава еволюира в основна основа за всички други Intel x86 архитектури. Първоначалните версии не позволяват превключване обратно към реален режим или активиране на защитен режим. Обаче беше предоставена опция за запаметяване на показатели, регистри и маска за прекъсване в RAM чрез контролер на клавиатурата. По-късно, с появата на процесора 386, защитен режим може да бъде активиран лесно, елиминирайки сложни стъпки, участващи в архитектурата 286, която нямаше вътрешен механизъм за излизане от защитения режим.
- Нива на привилегии: Има четири нива на привилегии (също наречени пръстени), където пръстен 3 е най-малко привилегирован и пръстен 0 е най-привилегирован. Тези пръстени позволяват на системния софтуер да предотврати достъпа на задачи до задачи. По принцип приложението работи на пръстен 3, докато ОС работи на пръстен 0.
- Виртуален режим 8086: Intel определя защитения режим като виртуален режим, който позволява предварително написан код за 8086 да работи на нови системи (обратно съвместимост) без никакви модификации, осигурявайки стабилност и сигурност на системата.
- Съвместимост на приложения в реален режим: Windows 3.x, заедно с неговите наследници, осигурява двоична съвместимост с реален режим за стартиране на приложения на Windows 2.x, също в защитен режим.
- Адресиране на сегменти: В защитен режим сегментната част се заменя с 16-битов селектор. 13-те горни бита съдържа индекса на запис в таблицата на дескриптора. Този запис съдържа някои флагове, гранична стойност за размера на сегмента и реалния адрес на сегмента. Най-долните два бита определят привилегията на заявката от 0 до 3. Последният бит определя дали операцията е срещу GDT или LDT.
- Многозадачност: Това е способността на ОС да изпълнява няколко задачи едновременно. Тя може да бъде реализирана само ако всяка задача е планирана за изпълнение на различни процесори. Докато превключвате между задачите, процесорите запазват текущата информация за контекста в сегмент от състояние на задача. Когато първоначалната задача трябва да бъде разсрочена за изпълнение, запаметената информация се използва от процесорите за задаване на техните вътрешни регистри за възобновяване на изпълнението.
- Защита: режимът на защита предпазва от софтуерни грешки и помага на ОС да изпълнява надеждна многозадачност. Проверяват се, преди да започне цикълът на паметта и да се прекрати всеки нарушителен цикъл на памет, генерирайки изключение. Стабилността на всички инструменти за разработка на софтуер се осигурява чрез блокиране на незаконни препратки към паметта.
- Пейджинг: Страниците са секции от паметта. Операционната система може да създаде различен виртуален адрес за всяка задача, възпирайки една задача от манипулиране на паметта на друга. Страниците също могат да бъдат прехвърлени от първично към вторично хранилище, което позволява повече място за съхранение.
- Поддръжка за отстраняване на грешки: Като част от защитен режим, 80386 предоставя набор от конфигурируеми регистри за отстраняване на грешки. Можете да зададете точка на прекъсване, като посочите желания адрес на паметта в един от регистрите за отстраняване на грешки и типа цикъл, който да задейства точката на прекъсване. Когато точката на прекъсване достигне, се генерира изключение и отстраняването на грешки придобива контрол за показване на информация относно вътрешното състояние на процесора.
