Intel выпустила 16-битный микропроцессор «8086», который также открыл новую эру — архитектуру x86.
Позже процессор Intel был обновлен до 32-разрядной версии, а AMD также выпустила новое поколение 64-разрядного набора для расширения в соответствии с этой архитектурой, известной как AMD64, а позже Intel также выпустила свой совместимый процессор под названием Intel 64, оба вместе известные как x86-64 или amd64.
Архитектура Intel 64 существует уже более 20 лет, и с тех пор, как Microsoft полностью отказалась от 32-разрядной версии, прошивка Intel больше не поддерживает операционные системы, отличные от UEFI64, но они имеют некоторую устаревшую поддержку для запуска 32-разрядных систем. бит приложений, когда это необходимо.
Однако со временем Intel разработала совершенно новую архитектуру, официально названную x86S, которая представляет собой новую архитектуру 64-битной модели, в которой удалена вся предыдущая устаревшая поддержка.
Исходный дизайн архитектуры Intel 64 находится в том же состоянии, что и исходный 8086 при сбросе, и требует серии преобразований кода для перехода в 64-битный режим, но эти режимы обычно не используются в современных приложениях или операционных системах.
Вместо этого новый 64-битный режим может сегодня запускать 64-битную эквивалентную технологию в реальном или защищенном режиме. Например
- ЦП (SIPI) загружается в режиме реального адреса, но здесь нужна 64-битная альтернатива; в то время как состояние прямого 64-битного сброса обеспечивает прямой доступ к 64-битной операции, минуя несколько этапов кода трамплина.
- Использование 5-уровневой таблицы страниц требует отключения механизма подкачки, что требует возврата к устаревшему режиму без подкачки. В предлагаемой новой архитектуре мы можем переключиться на таблицу страниц уровня 5, не выходя из режима подкачки.
Эти модификации могут быть достигнуты путем простых усовершенствований архитектуры системы, затрагивающих только операционную систему. Итак, после всего сказанного вам может быть интересно: каковы преимущества чистой архитектуры с 64-битным режимом?
Проще говоря, архитектура с чистым 64-битным режимом удаляет некоторые старые архитектурные надстройки, тем самым снижая общую сложность архитектуры программного и аппаратного обеспечения. Исследуя архитектуру чистого 64-битного режима, мы можем внести другие изменения, соответствующие современным развертываниям программного обеспечения. К ним относятся:
Использование упрощенной 64-разрядной модели сегментации для обеспечения поддержки сегментации 32-разрядных приложений в соответствии с тем, что уже используется в современных операционных системах.
- Удаление кольца 1 и кольца 2 (которые не используются современным программным обеспечением) и устаревших функций, таких как вентили.
- Удалена поддержка 16-битной адресации.
- Удалена поддержка доступа к порту ввода-вывода кольца 3.
- Удалена поддержка ввода-вывода строкового порта, основанная на устаревшей модели ввода-вывода, управляемой ЦП.
- Ограничивает использование X2APIC для локальных контроллеров прерываний (APIC) и удаляет устаревшую поддержку 8259.
- Удалены некоторые неиспользуемые биты режима ОС.
Для устаревших операционных систем, хотя запуск устаревших 64-разрядных операционных систем на процессорах с архитектурой чистого 64-разрядного режима не является явной целью работы Intel в настоящее время, предложения виртуализации программной экосистемы в рамках архитектуры Intel являются достаточно зрелыми, чтобы основанные на виртуализации программные решения могут использовать аппаратное обеспечение виртуализации (VMX) для предоставления решений, имитирующих загрузку «Аппаратное обеспечение виртуализации (VMX) может использоваться программными решениями на основе виртуализации для предоставления решений, имитирующих функциональные возможности, необходимые для запуска «устаревшей операционной системы».
Нажмите здесь, чтобы узнать больше новостей