Объясните реальный режим в 8086?

Микропроцессор Intel 8086 работает в двух основных режимах:реальном режиме и защищенном режиме. Реальный режим — это основной режим работы 8086, который используется при первом включении компьютера. Он обеспечивает доступ ко всему 1 МБ памяти, адресуемой 8086, и обеспечивает простоту программирования и совместимость с существующим программным обеспечением.

Функции реального режима

- 16-битная архитектура :8086 работает в реальном режиме с использованием 16-битной архитектуры, что означает, что он может обрабатывать 16 бит данных за раз.

- Сегментированная память :Реальный режим использует сегментированную память, где 1 МБ адресуемой памяти разделен на сегменты по 64 КБ каждый. С каждым сегментом связан сегментный регистр, позволяющий 8086 получать доступ к ячейкам памяти внутри определенного сегмента.

- Обработка прерываний :Реальный режим поддерживает прерывания, которые представляют собой внешние сигналы, которые могут временно остановить выполнение текущей программы и перенаправить ее на определенную процедуру обработки прерываний (ISR). Прерывания позволяют обрабатывать такие события, как ввод с клавиатуры, такты таймера и аппаратные исключения.

- Прямой доступ к памяти (DMA) :Реальный режим обеспечивает возможность DMA, что позволяет внешним устройствам напрямую обращаться к памяти без вмешательства ЦП. Эта функция повышает эффективность передачи данных, особенно при обработке больших объемов данных.

- Совместимость программ :Реальный режим обратно совместим со старыми процессорами 8080/8085, что упрощает работу существующего программного обеспечения на 8086.

Использование реального режима

Реальный режим в основном используется в следующих сценариях:

- Загрузка :Когда компьютер загружается, он переходит в реальный режим. Это позволяет BIOS (базовой системе ввода-вывода) инициализировать аппаратные компоненты и загружать операционную систему.

- Встроенные системы :Реальный режим часто используется во встроенных системах из-за его простоты и прямого доступа к аппаратным ресурсам.

- Совместимость устаревшего программного обеспечения :Некоторые старые программные приложения разработаны специально для работы в реальном режиме, чтобы обеспечить совместимость со старыми системами.

Хотя реальный режим обеспечивает базовую функциональность, он имеет ограничения с точки зрения управления памятью, многозадачности и безопасности по сравнению с защищенным режимом. По мере развития операционных систем и программного обеспечения защищенный режим стал использоваться более широко благодаря своим расширенным функциям и улучшенной производительности.