【正文】 SX處 器奔 理 奔 處 器 騰 174。II理 推 時(shí) 主 16MHz,25MHz,66MHz 150MHz,180MHz,線 度 32位 64尋 內(nèi) /虛存4G/64T 4G/64T 64G/64T 64G/64T晶 管 量 微米 )3,100,000( )5,500,000(微米 )簡(jiǎn) 說(shuō) 設(shè) 上 英 爾 (TM)一 是 有 學(xué) 處 器超 擴(kuò) 體 結(jié) 能 英 爾 DX理 33的 倍動(dòng) 執(zhí) 體 結(jié) 推 了 性 處 器雙 獨(dú) 總 ， 態(tài) 行 英 爾 技 型號(hào)項(xiàng) 目奔 理 奔 處 器 出 間 頻 線 度 64位可 址 存 體 數(shù) 10,000,000(微米 )簡(jiǎn) 說(shuō) 互 網(wǎng) 指 集 StreamingExtensions數(shù) 流 單 令 數(shù) 、 展 令 ） 芯 具 70SSE令 用 英 爾 新 NetBurst?系 構(gòu) 依 超 流 線 術(shù) 快 執(zhí) 引 、 系 總 、 進(jìn) 浮 運(yùn) 等 術(shù) 型號(hào)項(xiàng) 目含ＨＴ技 術(shù) 的奔 處 器 出 間 頻 線 度 64尋 內(nèi) 64G晶 管 量 (要 明 線 技 允 在 個(gè) 特 奔 4理 上 時(shí) 行 個(gè) 程 或 件 序 一 分 持 線 (HT)術(shù) 操 系 （ MicrosoftXP） 將 個(gè) 理 騰 處 器 看 個(gè) 擬 理 過(guò) 用 它 置 源 在 任 環(huán) 中 含 線 (HT)術(shù) 奔 4理 可 現(xiàn) 軟 實(shí) 明 的 能 升 無(wú) 修 代 INTEL公司的竟?fàn)幷撸?AMD公司 (Advanced Micro Devices) AMD64位技術(shù)AMD64的位技術(shù)是在原始 32位 X86指令集的基礎(chǔ)上加入了 X8664擴(kuò)展 64位 X86指令集，使這款芯片在硬件上兼容原來(lái)的 32位 X86軟件，并同時(shí)支持 X8664的擴(kuò)展 64位計(jì)算，使得這款芯片成為真正的 64位 X86芯片。X8664新增的幾組 CPU寄存器將提供更快的執(zhí)行效率。標(biāo)準(zhǔn)的 32bit X8664寄存器默認(rèn)位 64bit。XMM寄存器（也叫 SSE寄存器， XMM8XMM15），將能給單指令多數(shù)據(jù)流技術(shù)（ SIMD）運(yùn)算提供更多的空間，這些 128位的寄存器將提供在矢量和標(biāo)量計(jì)算模式下進(jìn)行 128位雙精度處理，為 3D建模、矢量分析和虛擬現(xiàn)實(shí)的實(shí)現(xiàn)提供了硬件基礎(chǔ)。 Intel官方是給 EM64T這樣定義的： EM64T全稱(chēng) Extended Memory 64 Technology，即擴(kuò)展 64bit內(nèi)存技術(shù)。 IA32處理器通過(guò)附加 EM64T技術(shù)，便可在兼容 IA32軟件的情況下，允許軟件利用更多的內(nèi)存地址空間，并且允許軟件進(jìn)行 32 bit線性地址寫(xiě)入。 Intel為新核心增加了 8個(gè) 64 bit GPRs（ R8R15），并且把原有 GRPs全部擴(kuò)展為 64 bit，如前文所述這樣可以提高整數(shù)運(yùn)算能力。在支持 EM64T技術(shù)的處理器內(nèi)有一個(gè)稱(chēng)之為擴(kuò)展功能激活寄存器（ extended feature enable register， IA32_EFER）的部件，其中的 Bit10控制著 EM64T是否激活。當(dāng) LMA＝ 0時(shí)，處理器便作為一顆標(biāo)準(zhǔn)的 32 bit（IA32）處理器運(yùn)行在傳統(tǒng) IA32模式；當(dāng) LMA＝ 1時(shí)， EM64T便被激活，處理器會(huì)運(yùn)行在 IA32e擴(kuò)展模式下。 目前 AMD方面支持 64位技術(shù)的 CPU有AthlonFX系列和 Opteron系列。2M核心的Pentium6系列和使用 PrescottEE系列 速龍 ?處理器 速龍 ?處理器 速龍 ?處理器 11微機(jī)操作系統(tǒng)一、單用戶(hù)微機(jī)操作系統(tǒng)到目前最有代表性的單用戶(hù)微機(jī)操作系統(tǒng)有以下三種：l （ 1） CP／ M： l （ 2） MS－ DOS：l （ 3） OS／ 2：（ 1） CP／ M：l CP／ M是 Control Program Monitor的縮寫(xiě)。它配置在以 Intel 8080、 808 Z80芯片為基礎(chǔ)的微機(jī)上。（ 2） MS－ DOS：l 1981年 IBM－ PC個(gè)人計(jì)算機(jī)，在微機(jī)中采用了 該操作系統(tǒng)在 CP／ M的基礎(chǔ)上進(jìn)行了較大的擴(kuò)充，增加了許多內(nèi)部和外部命令，使該操作系統(tǒng)具有較強(qiáng)的功能及性能優(yōu)良的文件系統(tǒng)，又因?yàn)樗桥渲迷?IBM－ PC機(jī)上，隨著該機(jī)種及其兼容機(jī)的暢銷(xiāo)， MS－ DOS操作系統(tǒng)也就成為事實(shí)上的 16位微機(jī)單用戶(hù)單任務(wù)操作系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。DOS在不斷改進(jìn)，從 這是因?yàn)樗艿?8086／8088體系結(jié)構(gòu)的限制，其尋址范圍為 1MB， 并缺乏以硬件為基礎(chǔ)的存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)制。4月， 它是一種在80286保護(hù)方式下工作的單用戶(hù)／多任務(wù)操作系統(tǒng)。80386為芯片，存儲(chǔ)容量在 1MB以上并帶有硬盤(pán)。16當(dāng)時(shí)一些專(zhuān)家認(rèn)為OS/2將成為下一代主機(jī)操作系統(tǒng)之一。Win95 擊敗。在出現(xiàn) 16位微機(jī)后，多用戶(hù)/多任務(wù)操作系統(tǒng)大量涌現(xiàn)。此外， Microsoft公司為 IBM－ PC所開(kāi)發(fā)的 Xenix是銷(xiāo)量最大的類(lèi) UNIX系統(tǒng)； 還有已在 IBM－ PC機(jī)上運(yùn)行的 Coherent和Venix等等。2． UNIX系統(tǒng)l UNIX系統(tǒng)在 1969～ 1970年間，美國(guó) ATamp。 1973年 Ritchie專(zhuān)門(mén)為 UNIX系統(tǒng)研制了 C語(yǔ)言，并重寫(xiě)了該系統(tǒng)。 1982年正式推出商用 UNIX System V， 1983年發(fā)表了 UNIX System V版本， 1984年又發(fā)表了 UNIX System 。有許多計(jì)算機(jī)廠商在爭(zhēng)奪 UNIX版權(quán)。所幸的是， 1989年宣布推出 UNIX System ，它將兩派各自支持的不同版本的 UNIX系統(tǒng)融為一體，從而使長(zhǎng)期以來(lái)的版權(quán)斗爭(zhēng)宣告結(jié)束。由于 UNIX系統(tǒng)被廣泛使用，故也把它作為本教材的實(shí)例，在后面予以詳細(xì)介紹?，F(xiàn) UNIX的商標(biāo)權(quán)屬于美國(guó) Novell公司。近幾年來(lái)，微機(jī)又經(jīng)常以嵌入的形式配置在許多儀器和設(shè)備中，構(gòu)成所謂的智能儀器和智能設(shè)備，使儀器和設(shè)備的性能顯著提高。較著稱(chēng)的微機(jī)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，是美國(guó)的 Hunter＆Ready的通用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) VRTX。 Windows XP Embedded 與 Windows XP 桌面軟件基于相同的二進(jìn)制文件，它在許多方面都是可供選擇的平臺(tái)，但 Windows XP Embedded和 Windows XP自己無(wú)法管理此類(lèi)系統(tǒng)需要具有的嚴(yán)格的確定性，因此有必要用實(shí)時(shí)功能來(lái)增強(qiáng)該平臺(tái)。有許多解決方案在 Windows XP 內(nèi)核設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序級(jí)提供某種實(shí)時(shí)功能，但此類(lèi)解決方案沒(méi)有考慮提供可容易地進(jìn)行應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)的足夠健壯的應(yīng)用程序環(huán)境，也沒(méi)有考慮在廣泛的應(yīng)用程序類(lèi)別中進(jìn)行伸縮。 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的最新發(fā)展： INtime 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)l 通常， Windows 操作系統(tǒng)沒(méi)有表現(xiàn)出硬實(shí)時(shí)特征。為了支持如此復(fù)雜的應(yīng)用程序，需要為它們提供健壯且有彈性的環(huán)境。實(shí)際上，應(yīng)該可以檢測(cè)到此類(lèi)錯(cuò)誤以及在可能的情況下處理此類(lèi)錯(cuò)誤，并且起碼提供一些有關(guān)這些錯(cuò)誤發(fā)生原因的信息。每個(gè)操作系統(tǒng)都被封裝為一個(gè)虛擬機(jī)，各自具有自己的描述符表、內(nèi)存管理等等。當(dāng)這些活動(dòng)完成后，計(jì)算機(jī)上下文將切換回 Windows 操作系統(tǒng)。 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)： INtime 體系結(jié)構(gòu) l INtime 被實(shí)現(xiàn)為與 Windows 操作系統(tǒng)共享硬件平臺(tái)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。該驅(qū)動(dòng)程序管理用于運(yùn)行內(nèi)核和實(shí)時(shí)應(yīng)用程序的內(nèi)存，并且管理這兩個(gè)系統(tǒng)之間的通訊接口。將創(chuàng)建一個(gè)低優(yōu)先級(jí)線程，其功能是將計(jì)算機(jī)上下文切換回 Windows 系統(tǒng)。 l 當(dāng)在 INtime 上下文中時(shí)，任何實(shí)時(shí)中斷都被直接處理，并且所有其他中斷都在中斷控制器被屏蔽。當(dāng)在 Windows 上下文中發(fā)生實(shí)時(shí)中斷時(shí)，將插入 Windows IDT 以引起到 INtime 上下文的上下文切換，以便可以處理中斷。硬件計(jì)時(shí)器被改編以便按比 Windows 要求的速率更高的速率中斷，并且只根據(jù)需要調(diào)用 Windows 處理程序。s）獲得計(jì)時(shí)器中斷，以便提供更細(xì)粒度的計(jì)時(shí)服務(wù)。 l 某些硬件抽象層 (HAL) 入口點(diǎn)被截獲和監(jiān)控，以便防止 Windows 內(nèi)核執(zhí)行某些不需要的操作，例如屏蔽實(shí)時(shí)中斷或者更改硬件系統(tǒng)計(jì)時(shí)器頻率。 l INtime 內(nèi)核為實(shí)時(shí)虛擬機(jī)提供操作系統(tǒng)服務(wù)。線程優(yōu)先級(jí)的范圍是從 0（最高優(yōu)先級(jí)）到 255（最低優(yōu)先級(jí)），低于可配置的優(yōu)先級(jí)閾值的線程可以與多個(gè)具有相同優(yōu)先級(jí)的線程分享其時(shí)間片。 l 得到的平臺(tái)表現(xiàn)出良好的性能，最重要的是它的行為是可預(yù)測(cè)的。由該進(jìn)程所屬線程創(chuàng)建的每個(gè)對(duì)象都由該進(jìn)程所有，并且在進(jìn)程終止時(shí)不再存在。進(jìn)程中的代碼以用戶(hù)模式（ IA 權(quán)限等級(jí) 3）執(zhí)行，從而防止意外訪問(wèn)系統(tǒng)對(duì)象和數(shù)據(jù)。l 在任何進(jìn)程中，都可以通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用以及用戶(hù)為中斷處理程序和線程編寫(xiě)的代碼來(lái)直接處理中斷。默認(rèn)情況下會(huì)掛起出錯(cuò)的線程，并且向全局郵箱中寫(xiě)入一個(gè)記錄。進(jìn)程還可以選擇獲得有關(guān)該進(jìn)程中錯(cuò)誤的通知。 （我們?cè)谙潞竺娴牟糠种袑⒃敿?xì)介紹這些 API)l 通過(guò)將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給 Windows 服務(wù)以執(zhí)行所請(qǐng)求的操作，向?qū)崟r(shí)應(yīng)用程序提供 Windows 服務(wù)（對(duì)注冊(cè)表、事件日志和文件系統(tǒng)的訪問(wèn)）。所有對(duì)象都通過(guò)句柄引用，并且所有句柄對(duì)于實(shí)時(shí)系統(tǒng)都是全局的。當(dāng)進(jìn)程創(chuàng)建時(shí)，將向其分配一個(gè)內(nèi)存池，它限制了可以分配給該進(jìn)程的物理內(nèi)存的數(shù)量。因此，進(jìn)程被限制在它可以分配的物理內(nèi)存量的范圍內(nèi)?？梢园疵Q(chēng)搜索該編錄。線程會(huì)被分配一個(gè)優(yōu)先級(jí)，范圍為從 0 到 254，其中 0 是最高優(yōu)先級(jí)。對(duì)象創(chuàng)建時(shí)，所有 INtime 線程隊(duì)列都可以被指定為先入先出 (FIFO) 隊(duì)列或優(yōu)先級(jí)隊(duì)列。 ?l 區(qū)域這些對(duì)象是單個(gè)單元信號(hào)量，帶有防止優(yōu)先級(jí)顛倒的保護(hù)。另外，擁有區(qū)域的線程不能刪除，除非它放棄該區(qū)域。 ?實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)： INtime 體系結(jié)構(gòu)（ 實(shí)時(shí) API ）l 郵箱 這些對(duì)象由一個(gè)線程隊(duì)列和一個(gè)消息隊(duì)列組成。消息可以是其他對(duì)象的句柄，也可以是最多包含 128 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)消息。l 堆堆對(duì)象類(lèi)似于 Windows 堆。l 其他內(nèi)存對(duì)象可以為內(nèi)存區(qū)域創(chuàng)建一個(gè)句柄，并且隨后將該句柄傳遞給另一個(gè)進(jìn)程以進(jìn)行映射。l 實(shí)時(shí) API 提供參數(shù)檢查和內(nèi)聯(lián)狀態(tài)報(bào)告。 該實(shí)現(xiàn)是 Windows CE Win32 實(shí)現(xiàn)的豐富子集，包括 Win32 對(duì)象的有用子集 (WaitForMultipleObjects)，并帶有擴(kuò)展以管理中斷和外圍設(shè)備互聯(lián) (PCI) 總線配置。 標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)時(shí)對(duì)象和 Win32對(duì)象都是可共享的，以便Windows和實(shí)時(shí)應(yīng)用程序可以同步和共享數(shù)據(jù)。 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)： INtime 體系結(jié)構(gòu)（ C 庫(kù)與 C++ 支持 ）l INtime 提供了美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局（與 ANSI 兼容）的 C 庫(kù)，以及用標(biāo)準(zhǔn)模板庫(kù) (STL) 提供了對(duì) EC++ (Embedded C++) ANSI 標(biāo)準(zhǔn)的支持。為 Intel、 3Com 和 Realtek 接口適配器提供了以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)程序，并且為與 NE2022 兼容的 ISA 接口提供了以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)程序。 l 以開(kāi)發(fā)工具包的形式提供了 USB 支持，以便開(kāi)發(fā) USB 客戶(hù)端軟件。 l 為一系列標(biāo)準(zhǔn)接口和行業(yè)接口提供了其他驅(qū)動(dòng)程序。的用于增強(qiáng)可靠性的功能包括針對(duì)非災(zāi)難性系統(tǒng)錯(cuò)誤的異常處理以及 System(DSM) 它可以監(jiān)控 和 進(jìn)程，并可以在 操作系統(tǒng)失敗時(shí)進(jìn)行檢測(cè)和提供幫助。l 異常處理INtimeWindows因此，實(shí)時(shí)系統(tǒng)具有一個(gè)默認(rèn)異常處理程序，該程序會(huì)向全局郵箱中寫(xiě)入一個(gè)記錄，詳細(xì)描述出錯(cuò)的線程及其環(huán)境，然后掛起出錯(cuò)的線程。INtimeWindows SystemSystemINtime任何進(jìn)程（ WindowsINtime）都可以選擇監(jiān)控任何其他參與協(xié)作的進(jìn)程，或者被其他參與協(xié)作的進(jìn)程監(jiān)控。WindowsINtime可以使用該服務(wù)來(lái)提供系統(tǒng)級(jí)完整性。l Windows的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是它能夠檢測(cè)到 平臺(tái)何時(shí)失敗。內(nèi)核中的 軟件將通知所有參與的進(jìn)程 已經(jīng)失敗，并且還將負(fù)責(zé)調(diào)度 的線程掛起。內(nèi)核可以繼續(xù)無(wú)限期地執(zhí)行其進(jìn)程，而這些進(jìn)程可以選擇在此情況下采取特殊操作，例如使外圍設(shè)備進(jìn)入已知狀態(tài)。WindowsWindows 操作系統(tǒng)能夠支持復(fù)雜的大型應(yīng)用程序。INtimeCPU50%60% ，然后 圖形用戶(hù)界面 和其他服務(wù)才會(huì)開(kāi)始受到不利影響。中獨(dú)立內(nèi)核的優(yōu)勢(shì)是可以將它重定位到另一 或另一平臺(tái)，從而使應(yīng)用程序能夠隨著其對(duì)平臺(tái)的需求的增加而擴(kuò)大規(guī)模。Windows這樣，無(wú)論選擇了哪種硬件體系結(jié)構(gòu)，都可以使用相同的二進(jìn)制文件。l CorporationINtimeWindows如果將該解決方案與 XP 配合使用，則能夠?yàn)槟那度胧皆O(shè)備提供健壯的、可伸縮的、確定性的操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)能夠支持復(fù)雜的大型應(yīng)用程序。INtimeCPU50%60% ，然后 圖形用戶(hù)界面 和其他服務(wù)才會(huì)開(kāi)始受到不利影響。中獨(dú)立內(nèi)核的優(yōu)勢(shì)是可以將它重定位到另一 或另一平臺(tái)，從而使應(yīng)用程序能夠隨著其對(duì)平臺(tái)