cpu的工作模式(編輯修改稿)
2024-08-31 22:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 最高特權(quán)等級，這就保證了操作系統(tǒng)的安全。段的特權(quán)級別是通過段描述符的中的一個占兩位的DPL位來表示的。保護(hù)模式支持的多任務(wù)運(yùn)行，但這需要多任務(wù)操作系統(tǒng)來完成。操作系統(tǒng)讓每個進(jìn)程都得到部分的CPU時間，讓它們輪流使用CPU，看起來就好像是多個任務(wù)在運(yùn)行，實(shí)際上在很小的時間片段內(nèi)還是只有一個程序運(yùn)行，但在多核CPU中可以實(shí)現(xiàn)真正的并行運(yùn)行。通過操作系統(tǒng)的設(shè)置，CPU可以從實(shí)模式進(jìn)入保護(hù)模式，但是不能夠倒退從保護(hù)模式進(jìn)入實(shí)模式。虛擬8086模式 在當(dāng)初設(shè)計Intel 80386 CPU的時候，需要解決的一個難題是如何讓運(yùn)行在16位實(shí)模式下的程序能夠在80386的保護(hù)模式中運(yùn)行。為此Intel的設(shè)計人員在80386中加入了虛擬8086模式。在虛擬8086模式中，CPU把內(nèi)存分成許多大小為1M的部分，每個部分分配給一個任務(wù)。大部分16位實(shí)模式下的程序能夠不經(jīng)任何修改的運(yùn)行在保護(hù)模式下，每個程序都有屬于他們的1M內(nèi)存。微軟在用虛擬8086模式來運(yùn)行他們的DOS程序。運(yùn)行Windows操作系統(tǒng)中的DOS提示窗口時，就建立了一個虛擬8086模式的會話。和真正的MSDOS不一樣，MSDOS一次只能運(yùn)行一個任務(wù)，其他任務(wù)都在睡眠，而在Windows中，每個任務(wù)都可以得到一個CPU的時間片段，所以許多任務(wù)都可以同時保持活躍，這是因?yàn)楸Ｗo(hù)模式支持多任務(wù)。一個虛擬8086會話窗口完全模擬了一個8086環(huán)境，每一個虛擬機(jī)器都有其自己的l M B地址空間、實(shí)際硬件BIOS程序的映像、所有各寄存器的仿真以及其他能在實(shí)模式中找到的特性，除了速度更快以外。Intel的三個模式中實(shí)模式和虛擬8086模式都是為了兼容以前的版本而設(shè)計的，因?yàn)橄蚯凹嫒莶攀沟?Intel現(xiàn)在的CPU設(shè)計的比較復(fù)雜，但其最重要的模式是保護(hù)模式，它是現(xiàn)在計算機(jī)能夠極大方便人們生活的基石。Intel統(tǒng)治PC的CPU市場，而ARM CPU則統(tǒng)治著嵌入式設(shè)備， 全球 95% 以上的手機(jī)以及超過四分之一的電子設(shè)備都在使用 ARM 技術(shù)。 ARM處理器作為廣泛應(yīng)用的嵌入式處理器，有其獨(dú)特的體系結(jié)構(gòu)。ARM CPU有兩種工作狀態(tài)，分為ARM狀態(tài)和THUMB狀態(tài)。在ARM狀態(tài)下執(zhí)行的是32位字對齊的ARM指令。在THUMB狀態(tài)下執(zhí)行的是執(zhí)行
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