Регістри управління

ЗАХИЩЕНИЙ РЕЖИМ РОБОТИ МІКРОПРОЦЕСОРА

ДЕСКРІПТОР

Байт 3 Байт 2 Байт 1 Байт 0

Базова адреса (розряди 15 - 0)	Розмір сегменту (розряди 15 – 0)
Базова адреса (розряди 31-24)	G	D		X	Розмір (19 - 16)	Байт доступу	Базова адреса (розряди 23 - 16)

Байт 7 Байт 6 Байт 5 Байт 4

Загальний формат дескриптора

P

DPL

S=0

тип

а)

P

DPL

S=1

E=0

C

R

A

б)

P

DPL

S=1

E=1

ED

W

A

в)

DPL – визначає рівень привілеїв дескриптора, Р – біт присутності, Е – тип дескриптора (0 – даних, 1 – коду), С – біт підлеглості для коду або біт напряму доступу: донизу або вверх, R – біт читання, A -, ED -, W – біт читання та запису,

тип	призначення	Тип	призначення
	Зарезервований тип		Зарезервований тип
	16 –розрядний TSS вільний (80286)		32 –розрядний TSS вільний (від 80386)
	Дескриптор таблиці LDT	A	Зарезервований тип
	16 –розрядний TSS зайнятий (80286)	B	32 –розрядний TSS зайнятий (від 80386)
	16 –розрядний шлюз виклику (286)	C	32 –розрядний шлюз виклику (від 80386)
	16 –розрядний шлюз задачі (80286 - 80586)	D	Зарезервований тип
	16 –розрядний шлюз переривання (80286)	E	32 –розрядний шлюз переривання (від 80386)
	16 –розрядний шлюз пастки (80286)	F	32 –розрядний шлюз пастки (від 80386)

Переривання та виключення

Виключеннями називаються особливий вид переривання, який виникає від внутрішніх блоків МП. Існує три види виключень: відмова, пастка та вихід із процесу. Управління віртуальною пам’яттю здійснюється за допомогою саме відмов. У разі відсутності сегменту або сторінки в оперативній пам’яті (ОС перевіряє біт присутності дескріпторів) виникає відмова і процедура обробки відмови відвантажує потрібний сегмент або сторінку в оперативну пам’ять, після чого команда, на якій виникла відмова перезапускається.

Регістри управління

У регістрі CR0 містяться системні прапорці, які керують режимами роботи МП та відображають його глобальний стан незалежно від задач, що у ньому виконуються. Призначення системних прапорців наступне.

Біт 0 pe (Protect enable) – дозвіл захищеного режиму роботи. У режимі реальних адрес pe = 0, у захищеному режимі pe = 1.

Біт 1 mp (Math Present) – наявність співпроцесора. Завжди = 1.

Біт 3 ts (Task Switched) – перемикання задач. МП автоматично встановлює цей біт при перемиканні з однієї задачі на іншу.

Біт 4

Біт 5

Біт 16 wp () – забороняє запис у сторінки, що помічені як «тільки для читання».

Біт 18 am (Alignment Mask) – маска вирівнювання. Цей біт забороняє (am = 0), або дозволяє (am = 1) контроль вирівнювання.

Біт 30 cd (Cash Disable) – заборона/дозвіл кеш-пам’яті. Цим бітом можна заборонити (cd =1), або дозволити використання внутрішньої кеш-пам’яті.

Біт 30 pg (PaGing) – дозвіл (pg = 1), або заборона (pg = 0) сторінкового перетворення адреси.

Регістр CR2 використовується при сторінковій організації пам’яті) для фіксації ситуації, коли поточна команда звернулась за адресою, що міститься у сторінці, яка відсутня на даний час у пам’яті. У цьому випадку виникає виключення за номером (вектором) 14 і лінійна 32-розрядна адреса команди, що викликала це виключення, записується у регістр cr2. Маючі цю інформацію, підпрограма-обробник виключення здійснює підвантаження потрібної сторінки у пам’ять та поновлює роботу програми.

Регістр CR3 також використовується при сторінковій організації пам’яті. Це так званий регістр каталога сторінок Він містить 20-розядну початкову адресу каталогу сторінок поточної задачі. У цьому каталозі розміщуються до 1024 32-розрядних дескриптори сторінок по 4 кб кожна.

Регістр cr4 містить певні ознаки дозволу, які характеризують ті чи інші архітектурні можливості, що з’явились у різних моделях МП Pentium. До таких можливостей відносяться такі: підтримка 32-розрядної адресації, використання відкладених переривань у режимі віртуального і086, підтримка сторінок по 4 Мб і т.і. Встановлюючи у регістрі cr4 ті чи інші розряди, можна вмикати або вимикати ті чи інші можливості.

Дата добавления: 2015-11-14