最大定址2的16次方,也就是1mb的地址空間。
這就是基於8086cpu的計算機所能支援的最大記憶體地址,這個模式被稱為“真實模式”。dos系統就是工作在這個模式下。
真實模式只支援最多1mb的記憶體,就林鴻想要升級自己正在使用的這臺康柏計算機,在記憶體條上再加一條1mb的記憶體,dos系統也識別不出來,根本無濟於事,效能沒有任何提升。
這是16位cpu的硬體結構所決定的,在當時1mb記憶體已經相當不錯,所有應用程式都足夠使用。
不過,在電子領域,存在著“摩爾定律”,積體電路不斷迅速發展,很快8086cpu就無法滿足要求了。
於是intel便在1985年推出了8086的升級版本80386。
這一次,暫存器的位數被翻了一倍,從16位升級到32位。
80386cpu增加了不少優點,不但定址空間大大,而且還引入了多工處理和保護模式的概念。
保護模式下,對記憶體的管理已經不再是以前的分段式結構,而是變成了分頁機制,這種機制有非常大的優點,可以讓記憶體管理效能得到極大的提升。
但是,在計算機領域,有一種“向前相容”的規則,也就是說,80386必須相容8086cpu的機制,以前在那個上面能執行的程式,在升級後的cpu上也能執行。
所以在預設情況下,這個“保護模式”是沒有被開啟來的,使用的還是“真實模式”。
而要想開啟“保護模式”,則需要用程式碼對第20號地址線進行操作,將其“喚醒”,它就是進入保護模式的守門人,必須透過它的同意才行。
說起來簡單,但是整個過程具體實現起來卻是相當複雜的。
這也是linus為什麼花了這麼長時間才最終將v0。00版編寫完畢的原因。
他們想讓linux跟上時代的發展,讓linux未來的功能能夠和現在的這些最新作業系統相媲美,進入保護模式是必不可少的,因為只有進入了保護模式才能最大程度地發揮出80386cpu的最大效能。
林鴻之前看《作業系統設計與實現》的時候,在這部分看得非常迷糊,專門還去查了不少資料,可是心中還是對這種機制有些想不通,為什麼要這樣設計。…;
但是,今天他看到了linus的實現程式碼之後,頓時有一種突然頓悟的感覺。
與平時程式設計的時候,不用去關心硬體底層結構不同,作業系統的底層程式碼卻是和硬體緊密相連。最初的那boot和loader程式,都必須用匯編才能勝任,精確到cpu的某一個暫存器,也精確到磁碟的某一個扇區。
要想理解這些程式碼,必須對cpu和磁碟的硬體結構瞭解得非常清楚。例如cpu有多少引腳,裡面有多少個暫存器,每一個暫存器的作用又是什麼。
好在這些技術引數,intel有著非常詳細地技術文件。這麼小小的一塊晶片,涉及到的技術資料卻是幾本厚厚的大部頭書籍。
林鴻不得不感嘆,這小小的晶片之中,承載的卻是人類文明中最先進的知識結晶,將人類的智慧發揮到了極處,每一個引腳,沒一個暫存器都是經過了千百次不斷試驗之後才最終定下來的。
林鴻按照linus在裡面寫的說明文件,將開發環境配置好,然後在minix平臺下對這份程式碼進行了編譯。
修復了幾個細小的bug之後,他最終將linux的映象檔案給編譯出來了。
他只有一臺計算機,所以最終只好將這個linux安裝在了本機上。
當然,他使用的又是多系統安裝方式,其他兩個系統並沒有受到