第一章 背景知識
win32的軟硬體平台
從微處理器的指令系統來看,有兩種分支走向,一種是cisc;一種是risc.cisc即複雜指令
系統計算機。從pc誕生以來,人們一直沿用cisc指令集方式。它的指令不等長,指令
的條數比較多,程式設計和設計處理器時都較為麻煩。在cisc之後,人們發現了risc,即精
簡指令系統。這種指令系統採用等長的指令,且指令數較少,通過簡化指令可以讓計算
機的結構更為簡單,今兒提高運算數度。
windows程式並不直接訪問螢幕,印表機和鍵盤等硬體裝置,windows虛擬了所有的硬
件。由於記憶體和虛擬記憶體的使用,每個程式都可以使用4gb的位址空間,dos程式設計時必
需考慮的640kb記憶體問題已經成為歷史。
80386處理器有3種工作模式:實模式,保護模式和虛擬86模式。實模式和虛擬86模式是
為了和8086處理器相容而設定的。在實模式下,80386就相當於乙個快速的8086處理
器。保護模式是80386的主要工作模式。在此方式下,80386可以定址4gb的位址空間
同時,保護模式提供了80386先進的多工,記憶體分頁管理和優先順序保護等級制。為了
在保護模式下繼續提供和8086的相容,80386又設計了一種虛擬86模式,以便可以在
保護模式的多工條件下,有的任務執行32位程式,有的任務執行ms-dos程式。在虛
擬86模式下,同樣支援任務切換,記憶體分頁管理和優先順序,但記憶體的定址方式和8086
相同,也是可以定址1mb的空間。
實模式是80386處理器工作的基礎,在實模式下可以通過指令切換到保護模式,也可以
從保護模式退回到實模式。虛擬86模式以保護模式為基礎,在保護模式和虛擬86模式之
間可以互相切換,但不能從實模式直接進入虛擬86模式或從虛擬86模式直接退到實模式。
80386被復位或加電的時候以實模式啟動。
在保護模式下,80386還支援優先順序機制,不同的程式可以執行在不同的優先順序上。優先順序
共分0-3 4個級別,作業系統執行在最高的優先順序0上,應用程式則執行在比較低的級別
上;配合良好的檢查機制後,既可以在任務間實現資料的安全共享也可以很好地隔離各個
任務。從實模式切換到保護模式是通過修改控制暫存器cro的控制位pe(位0)來實現的。
在這之前還需要建立保護模式必須的一些資料表,如全域性描述符表gdt和中斷描述符表
idt等。
dos作業系統執行於實模式下,而windows作業系統執行於保護模式下。
虛擬86模式是以任務形式在保護模式上執行的,在80386上可以同時支援由多個真正的
80386任務和虛擬86模式構成的任務。
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