|
|
|
|
Процессор
80286, выпущенный в 1982 году, представляет второе поколение 16-разрядных
процессоров. Он имеет специальные средства для работы в многопользовательских и
многозадачных системах. Самым существенным отличием от 8086/88 является
механизм управления адресацией памяти, который обеспечивает четырехуровневую
систему защиты и поддержку виртуальной памяти. Специальные средства
предназначены для поддержки механизма переключения задач (Task switching).
Процессор имеет расширенную систему команд, которая кроме команд управления
защитой включает все команды 8086 и несколько новых команд общего назначения.
Процессор может работать в двух режимах:
8086
Real Address Mode — режим реальной адресации (или просто реальный режим — Real
Mode), полностью совместимый с 8086. В этом режиме возможна адресация до 1
Мбайт физической памяти (на самом деле за счет «удачной» ошибки — почти на 64
Кбайт больше).
Protected
Virtual Address Mode — защищенный режим виртуальной адресации (или просто защищенный
режим — Protected Mode). В этом режиме процессор позволяет адресовать до 16
Мбайт физической памяти, через которые при использовании механизма страничной
адресации могут отображаться до 1 гигабайта виртуальной памяти каждой задачи. В
этом режиме система команд обеспечивает аппаратную реализацию функций
супервизора многозадачной ОС и виртуальной памяти.
Переключение
в защищенный режим осуществляется одной инструкцией (с предварительно
подготовленными таблицами дескрипторов) достаточно быстро. Обратное
переключение в реальный режим возможно только через аппаратный сброс
процессора, что требует значительных затрат времени.
Система
команд 80286 включает все команды 8086/88 и имеет ряд дополнительных команд, из
которых разработчику аппаратуры наиболее интересны инструкции ввода/вывода
байта (слова) в строку памяти, одиночные (INSB, INSW, OUTSB, OUTSW) или по
счетчику в регистре СХ (те же команды с префиксом REP). Эти инструкции
обеспечивают возможность программного ввода/вывода РIO (Programmable Input/Output), производительность
которого выше, чем у стандартного канала прямого доступа к памяти PC.
По
составу и назначению в реальном режиме регистры 80286 в основном совпадают с
регистрами 8086/88. Изменения касаются назначения бит регистра флагов и использования
сегментных регистров в защищенном режиме. Как и 8086, процессор 80286 имеет
16-битную шину данных и очередь команд 6 байт. За счет архитектуры сокращено
время выполнения операций: процессор 80286 с тактовой частотой 12,5 МГц
работает более чем в 6 раз быстрее, чем 8086 с тактовой частотой 5 МГц.
Предусмотрена возможность использования высокопроизводительного математического
сопроцессора 80287, программно совместимого с 8087.
Под
управлением MS-DOS процессор 80286 обычно используется реальный режим. Защищенный
режим используют ОС типа XENIX, UNIX, OS/2, NetWare286 и оболочка MS Windows.
Хотя преимущества этого процессора в PC реализовались лишь частично (он в
основном использовался как быстрый процессор 8086), именно с этим процессором
связан настоящий бум на рынке PC.
|
|
|
|
|
|
|
