Jaki jest tryb prawdziwy?

Tryb realny to schemat adderyzacji pamięci i stan działalności dla mikroprocesorów komputerowych. W trybie rzeczywistym pamięć, do której można uzyskać dostęp do programu - zwykle pamięci dostępu do losowego dostępu (RAM) - nie jest w żaden sposób zarządzana ani buforowana przez sprzęt, oprogramowanie lub podstawowe usługi wejściowe i wyjściowe (BIOS). Oznacza to, że program jest w stanie uzyskać dostęp do wszystkich adresów pamięci, niezależnie od tego, do czego jest używana pamięć i musi sama zarządzać wszystkimi aspektami czytania i pisania do lokalizacji pamięci. Kilka ograniczeń ma korzystanie z trybu rzeczywistego, w tym fakt, że ilość dostępnej pamięci jest ograniczona do 1 megabajtu, ponieważ procesor w tym trybie umożliwia tylko 20 bitów długości. Z praktycznej perspektywy oprogramowanie komputerowe nie korzysta już z trybu rzeczywistego, ponieważ zostało zastąpione bezpieczniejszym, rozszerzalnym, bardziej elastycznym trybem adresowania znanym jako tryb chroniony.

Centralna jednostka przetwarzania (CPU) komputera można aktywować tryb rzeczywistego, a większość aspektów trybu faktycznie dotyczy problemów zwykle obserwowanych w aplikacjach napisanych w języku asemblera, ponieważ mają one charakter atomowy. Procesory, które są oparte na oryginalnej architekturze 8086, rozpoczynają się w trybie rzeczywistym, gdy są w stanie uruchamiać programy zapisane na wcześniejszym sprzęcie, chociaż często wymagałoby to oprogramowania do emulacji. Tryb chroniony prawie całkowicie zastąpił prawdziwe adresowanie, od 2011 r., Do tego stopnia, że ​​dostępnych jest bardzo niewiele kompilatorów, które mogą nawet skompilować program, który może korzystać z prawdziwego adresowania i jeszcze mniej głównego nurtu systemów operacyjnych, które mogą go uruchomić.

Pamięć w trybie rzeczywistym jest zasadniczo pojedyncza, liniowa sekwencja bajtów, do której można uzyskać dostęp za pomocą adresu złożonego z 16 -bitowego adresu segmentu i 4 -bitowego przesunięcia w tym segmencie, tworząc kompletny adres 20 -bitowy po połączeniu. Program może uzyskać dostępS KAŻDY punkt pamięci i czytaj lub pisz cokolwiek, niezależnie od tego, co jest w miejscu. Oznacza to, że bez odpowiedniego zarządzania i wiedzy program korzystający z trybu prawdziwego adresowania może z łatwością zastąpić system operacyjny i system BIOS systemu, uruchomić fizyczne przerwanie sprzętowe lub przypadkowo wysłać sygnał do urządzenia peryferyjnego. Nie tylko może to spowodować zamarznięcie lub awarię systemu, ale może również spowodować utratę danych lub fizyczne uszkodzenie sprzętu.

Wraz z zaawansowanym architekturą procesora tryb chroniony ostatecznie zastąpił tryb rzeczywistego w prawie całym oprogramowaniu. Z czasem korzystanie z trybu adresowania stało się niepotrzebne, ponieważ nie było w stanie uzyskać dostępu do więcej niż 1 megabajt RAM i nie mogła użyć więcej niż 20 bitów autobusu systemowego, co oznacza, że ​​mógł użyć ułamka zasobów dostępnych na większości komputerów. Prawdziwe adresowanie stanowi również znaczące ryzyko bezpieczeństwa. Jednym z niewielu sposobów napisania programu korzystającego z trybu adresowego jest użycie języka asemblera iWykonaj program w specjalnym systemie operacyjnym dysku (DOS), który nie przełącza się automatycznie na tryb chroniony podczas uruchamiania.