硬件

处理器中断处理是计算机体系架构中必须掌握的知识之一。在Intel的x86处理器下，中断可以分为外部中断、异常和陷入。外部中断来自硬件，是随机发生的，而异常则是处理器内部执行指令过程中检测到错误条件的结果。陷入则是由程序产生的，通常是由INT n、INTO等 … 阅读更多

一旦处理器内存保护机制被启动，处理器就会对每一次内存访问进行保护性检查，以确保所有的访问都满足保护策略。保护检查和地址转换是并行进行的。 保护检查包含段级检查和页级检查。检查顺序是先段后页，检查依据是段描述符，页目录和页表，检查的基础是特权级。 特权级是I … 阅读更多

内存管理是操作系统中非常重要的一个部分。随着计算机技术的不断发展，内存管理的方式也在不断演变。本文将介绍 intel 64 体系几种常见的内存管理方式。 平板式内存管理是一种比较简单的内存管理方式。它采用页式管理，屏蔽掉段式管理。具体来说，它将逻辑地址直接 … 阅读更多

段页式内存管理中，段的线性地址被分割成大小相等的线性页（4KB，4MB或者2MB等）。物理内存空间同样也被分成相同大小的物理页。操作系统维护一个页表，用于管理线性页到物理页的映射。页表在IA-32体系结构中分为两级，即页目录和页表 页目录是一个数组，其元素 … 阅读更多

IA-32体系中提供了段页式内存管理机制，先分段再分页。提供页式是为了支持虚拟内存。 段：处理器的可寻址的线性内存空间被划分成了若干个大小不同的段。一个段是线性地址空间中的一个连续的区间。段中可保存代码、数据、堆栈或者其他数据结构。段的属性信息由与之对应的 … 阅读更多

内存是处理器可以直接访问的储存空间。为了加快内存访问速度，计算机系统中通常提供了一些高速缓存（Cache），高速缓存通常由硬件管理。 I/O设备由I/O控制器和物理设备组成，处理器通过I/O控制器管理物理设备。I/O控制器主要由控制与状态寄存器（CSR）和 … 阅读更多

IA-32体系结构中由三种模式和一种准操作结构： 实模式：与8086兼容的操作模式，有一些拓展。 保护模式：处理器的一种最基本的操作模式，在这种模式中，处理器的所有指令及体系结构中的所有特色都是可用的，并且能够达到最高性能。 系统管理模式，提供给操作系统的 … 阅读更多