Сведения об архитектуре процессоров Intel 80х86 и операционной системе Windows, необходимые для программирования на ассемблере

Как известно, 32-разрядные процессоры Intel (386, 486, Pentium) могут работать в трех режимах: реального адреса, защищенном и виртуального процессора 8086. При включении процессор работает в режиме реального адреса. В этом режиме 32-разрядные процессоры работают как процессор 8086 с повышенным быстродействием и расширенной системой команд. Переход в защищенный режим осуществляется программным путем.

Принципиально новыми чертами процессора 80386 относительно предыдущих моделей являются 32-разрядные регистры и аппаратно поддерживаемый механизм виртуальной памяти и мультизадачности.

Виртуальная память отличается от обычной оперативной памяти тем, что информация, содержащаяся в ее редко используемых фрагментах, может находиться на диске и подгружаться в реальную оперативную память по мере необходимости. Такая организация памяти позволяет снять ограничение, накладываемое на размеры программ объемом физической оперативной памяти, установленной на компьютере.

Мультизадачность при наличии в системе одного процессора означает, что процессор последовательно-параллельно выполнят несколько программ. Операционные системы (ОС), поддерживающие многозадачность, выполняют периодическое переключение между задачами, учитывая их приоритет. При этом каждой задаче может отводиться вся доступная данной ОС виртуальная память. Важным достоинством мультизадачной ОС является то, что она выполняет диспетчеризацию задач в защищенном режиме работы процессора, аварийное завершение одной задачи не приводит к остановке других задач и зависанию системы.

Кроме двух управляющих регистров, имеющихся в процессоре 8086 (IP и FLAGS), в защищенном режиме для программ, имеющих наивысший уровень привилегий, доступны регистры CR0-CR4 (Control Registers), содержащие информацию о состоянии процессора. Регистр CR1 зарезервирован. Для определенности далее будем основываться на архитектуре процессора Intel Pentium.