Mục lục:
Định nghĩa - Chế độ bảo vệ có nghĩa là gì?
Chế độ được bảo vệ là chế độ hoạt động của CPU tương thích Intel 80286. Nó cho phép phần mềm hệ thống sử dụng các tính năng như bộ nhớ ảo, phân trang và đa tác vụ an toàn. Nó cũng được thiết kế để tăng khả năng kiểm soát của hệ điều hành đối với phần mềm ứng dụng.
Thuật ngữ này còn được gọi là chế độ địa chỉ ảo được bảo vệ.
Techopedia giải thích Chế độ bảo vệ
Chế độ được bảo vệ đã được tích hợp vào kiến trúc x86 của Intel vào đầu năm 1982. Sau đó, nó đã phát triển thành một nền tảng cơ bản cho tất cả các kiến trúc Intel x86 hơn nữa. Các phiên bản ban đầu không cho phép chuyển về chế độ thực hoặc bật chế độ được bảo vệ. Tuy nhiên, một tùy chọn đã được cung cấp để lưu các con trỏ ngăn xếp, thanh ghi và mặt nạ ngắt trong RAM thông qua bộ điều khiển bàn phím. Sau đó, với sự ra đời của bộ xử lý 386, chế độ được bảo vệ có thể được kích hoạt dễ dàng, loại bỏ các bước phức tạp liên quan đến kiến trúc 286, không có bất kỳ cơ chế bên trong nào để thoát khỏi chế độ được bảo vệ.
- Cấp đặc quyền: Tồn tại bốn cấp đặc quyền (còn gọi là nhẫn), trong đó vòng 3 là đặc quyền ít nhất và vòng 0 là đặc quyền nhất. Các vòng này cho phép phần mềm hệ thống ngăn chặn các tác vụ truy cập dữ liệu. Nói chung, một ứng dụng chạy trên vòng 3 trong khi HĐH chạy ở vòng 0.
- Chế độ ảo 8086: Intel gọi chế độ được bảo vệ là chế độ ảo, cho phép mã được viết trước đó cho 8086 chạy trên các hệ thống mới (tương thích ngược) mà không cần sửa đổi, cung cấp sự ổn định và bảo mật hệ thống.
- Khả năng tương thích ứng dụng chế độ thực: Windows 3.x, cùng với những người kế nhiệm, cung cấp khả năng tương thích nhị phân với chế độ thực để chạy các ứng dụng Windows 2.x, cũng ở chế độ được bảo vệ.
- Địa chỉ phân đoạn: Trong chế độ được bảo vệ, phần phân đoạn được thay thế bằng bộ chọn 16 bit. 13 bit trên chứa chỉ mục của một mục bên trong bảng mô tả. Mục nhập này chứa một số cờ, giá trị giới hạn cho kích thước phân khúc và địa chỉ dòng thực của phân khúc. Hai bit thấp nhất xác định đặc quyền của yêu cầu từ 0 đến 3. Bit cuối cùng xác định xem hoạt động có chống lại GDT hay LDT hay không.
- Đa nhiệm: Đây là khả năng của HĐH để chạy đồng thời nhiều tác vụ. Nó chỉ có thể được thực hiện nếu mỗi tác vụ được lên lịch để thực hiện trên các bộ xử lý khác nhau. Trong khi chuyển đổi giữa các tác vụ, bộ xử lý lưu thông tin ngữ cảnh hiện tại trong một phân đoạn trạng thái nhiệm vụ. Khi tác vụ ban đầu phải được lên lịch lại để thực thi, thông tin đã lưu được sử dụng bởi các bộ xử lý để thiết lập các thanh ghi bên trong của chúng để tiếp tục thực hiện.
- Bảo vệ: Chế độ bảo vệ bảo vệ chống lại lỗi phần mềm và giúp HĐH thực hiện đa nhiệm đáng tin cậy. Kiểm tra được thực hiện trước khi chu kỳ bộ nhớ bắt đầu và bất kỳ chu kỳ bộ nhớ vi phạm nào bị chấm dứt, tạo ra một ngoại lệ. Tính ổn định của tất cả các công cụ phát triển phần mềm được đảm bảo bằng cách chặn các tham chiếu bộ nhớ bất hợp pháp.
- Phân trang: Các trang là các phần của bộ nhớ. Hệ điều hành có thể tạo một địa chỉ ảo khác nhau cho mỗi tác vụ, ngăn cản một tác vụ này thao túng bộ nhớ của người khác. Các trang cũng có thể được chuyển từ lưu trữ chính sang lưu trữ thứ cấp, cho phép nhiều không gian hơn để lưu trữ.
- Hỗ trợ gỡ lỗi: Là một phần của chế độ được bảo vệ, 80386 cung cấp một bộ các thanh ghi gỡ lỗi có thể cấu hình. Bạn có thể đặt điểm dừng bằng cách chỉ định địa chỉ bộ nhớ mong muốn trong một trong các thanh ghi gỡ lỗi và loại chu kỳ để kích hoạt điểm dừng. Khi điểm dừng chạm, một ngoại lệ được tạo và trình gỡ lỗi giành quyền kiểm soát để hiển thị thông tin liên quan đến trạng thái bên trong của bộ xử lý.
