Операционные системы. Управление ресурсами


Аппаратная архитектура и поддержка ОС - часть 2


В процессорах Intel-Pentium аналогичную роль играют уровни привилегий, они же - кольца защиты [23], причем из четырех аппаратно обеспечиваемых уровней привилегий в современных ОС используются два или три. Возможность для пользователя разрабатывать модули, работающие в режиме ядра, обычно строго регламентируется ОС. Хорошо защищенная ОС должна безоговорочно пресекать попытки процесса перейти в состояние ядра.

В число регистров процессора входят регистры общего назначения, которые в основном используются для манипулирования с прикладными данными, но также и специальные регистры, такие как регистр адреса команды, регистр флагов-признаков, регистр режима процессора и т.п. Содержимое регистра режима процессора определяет привилегированное или непривилегированное состояние процессора, команды, изменяющие содержимое этого регистра, обязательно являются привилегированными. В различных архитектурах специальные регистры могут либо представлять собой отдельные аппаратные компоненты, либо интегрироваться в более сложные аппаратные структуры.

Содержимое специальных аппаратных регистров процессора (обязательно включая регистр адреса команды) составляет вектор состояния программы/процесса. В большинстве процессорных архитектур вектор состояния может быть загружен в соответствующие регистры или считан из них в память одной или несколькими командами. Так, в процессорах Intel-Pentium имеется структура данных, называемая TSS (Task State Segment - сегмент состояния задачи), содержимое которой играет роль вектора состояния. При выполнении команд JMP или CALL, адресующих дескриптор TSS, процессор среди прочих действий сохраняет содержимое регистров в TSS текущей задачи и загружает регистры из TSS новой задачи [23]. В процессоре S/390 [26] имеется 8-байтная структура PSW (Program Status Word - слово состояния программы), содержащая значительную часть информации вектора состояния (кроме содержимого регистров общего назначения), и имеются две команды - LPSW и SPSW для загрузки и запоминания PSW соответственно.




Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин