Asas Seni Bina x86

Seni bina x86 menggerakkan kebanyakan PC — keluarga set arahan Intel yang bermula sejak 8086. Dengan memahaminya, anda dapat melihat cara perisian berhubung dengan perkakasan.

CPU ialah otak sistem x86: CPU melaksanakan arahan, melakukan pengiraan dan mengatur aliran data seperti ketua orkestra.

CPU mempunyai beberapa bahagian penting yang bekerjasama: ALU untuk pengiraan dan logik, Unit Kawalan untuk menyahkod arahan serta daftar pantas pada cip.

CPU x86 berjalan dalam mod yang berbeza, yang menentukan jumlah memori dan ciri yang tersedia. Tiga mod utama ialah Real, Protected dan Long Mode.

Real Mode ialah keadaan but CPU: 16-bit, terhad kepada 1MB memori, dengan akses perkakasan secara terus tetapi tanpa perlindungan. Di sinilah DOS beroperasi.

Protected Mode ialah lonjakan kepada 32-bit: sehingga 4GB memori, serta perlindungan memori, pelbagai tugas dan memori maya antara program.

Long Mode ialah dunia 64-bit (x86-64 / AMD64) yang digunakan oleh OS moden. Mod ini melampaui had 4GB dengan daftar dan pengalamatan 64-bit.

Set arahan ialah keseluruhan arahan yang difahami oleh CPU. x86 ialah CISC, jadi satu arahan boleh menjadi berkuasa dan melaksanakan beberapa langkah serentak.

Bayangkan memori sebagai satu tatasusunan besar yang tersusun: setiap slot menyimpan satu bait dan mempunyai alamat berangka unik yang digunakan CPU untuk membaca dan menulis.

Anda telah meneroka x86: CPU dan bahagiannya, mod Real/Protected/Long, set arahan serta memori yang beralamatkan bait. Seterusnya: program pertama anda!