Taula de continguts:
Definició: què significa el mode protegit?
El mode protegit és un mode operatiu de la CPU compatible amb Intel 80286. Permet que el programari del sistema utilitzi funcions com ara memòria virtual, cerca de pàgines i tasques segures de diverses tasques. També està dissenyat per augmentar el control del sistema operatiu sobre el programari d’aplicacions.
Aquest terme també es coneix com a mode d’adreça virtual protegida.
Techopedia explica el mode protegit
El mode protegit es va incorporar a l'arquitectura x86 d'Intel a principis de 1982. Després es va convertir en un fonament bàsic per a totes les arquitectures Intel x86 posteriors. Les versions inicials no permetien tornar al mode real ni habilitar el mode protegit. Tanmateix, es va proporcionar una opció per guardar els indicadors de pila, registres i interrompre la màscara a la RAM mitjançant un controlador de teclat. Més tard, amb l’arribada del processador 386, es va poder activar fàcilment el mode protegit, eliminant passos complexos implicats en l’arquitectura 286, que no disposava de cap mecanisme intern per sortir del mode protegit.
- Nivells de privilegi: Hi ha quatre nivells de privilegi (també anomenats anells), on l’anell 3 és el menys privilegiat i l’anell 0 és el més privilegiat. Aquests anells permeten al programari del sistema evitar que les tasques accedeixin a dades. Generalment, una aplicació funciona al ring 3 mentre que el sistema operatiu funciona al ring 0.
- Mode virtual 8086: termes Intel mode protegit com a mode virtual, que permet que el codi escrit anteriorment 8086 es pugui executar en sistemes nous (compatibilitat endarrerida) sense cap modificació, proporcionant estabilitat i seguretat del sistema.
- Compatibilitat d’aplicacions en mode real: Windows 3.x, juntament amb els seus successors, proporciona una compatibilitat binària amb el mode real per executar aplicacions de Windows 2.x, també en mode protegit.
- Adreçament del segment: en mode protegit, la part del segment es substitueix per un selector de 16 bits. Els 13 bits superiors contenen l'índex d'una entrada dins de la taula del descriptor. Aquesta entrada conté alguns indicadors, un valor límit per a la mida del segment i l'adreça de línia real del segment. Els dos bits més baixos defineixen el privilegi de la sol·licitud de 0 a 3. L’últim bit especifica si l’operació és contra GDT o LDT.
- Multitasca: Aquesta és la capacitat del sistema operatiu per executar diverses tasques simultàniament. Només es pot implementar si cada tasca està programada per a l’execució en diferents processadors. Mentre es canvia entre tasques, els processadors desen la informació de context actual en un segment d'estat de tasques. Quan s'ha de tornar a programar la tasca original per a l'execució, els processadors l'utilitzen la informació desada per configurar els registres interns per a continuar l'execució.
- Protecció: el mode de protecció protegeix contra els errors de programari i ajuda el sistema operatiu a realitzar multitasques fiables. Es realitzen revisions abans que s’iniciï el cicle de memòria i s’acabi qualsevol cicle de memòria infractor, generant una excepció. L'estabilitat de totes les eines de desenvolupament de programari es garanteix bloquejant referències de memòria il·legals.
- Paging: Les pàgines són seccions de memòria. El sistema operatiu pot crear una adreça virtual diferent per a cada tasca, impedint que una tasca manipuli la memòria d’una altra. Les pàgines també es poden transferir d'emmagatzematge principal a secundari, permetent més espai per a emmagatzematge.
- Suport de depuració: Com a part del mode protegit, el 80386 proporciona un conjunt de registres de depuració configurables. Podeu definir un punt d’interrupció especificant l’adreça de memòria desitjada en un dels registres de depuració i el tipus de cicle per desencadenar el punt d’interrupció. Quan el punt de ruptura arriba, es genera una excepció i el depurador obté control per mostrar informació sobre l'estat intern del processador.
