Skip to main content

โหมดจริงคืออะไร?

โหมดจริงเป็นรูปแบบที่อยู่หน่วยความจำและสถานะการทำงานสำหรับไมโครโปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์ในโหมดจริงหน่วยความจำที่สามารถเข้าถึงได้โดยโปรแกรม mdash;โดยปกติแล้วหน่วยความจำการเข้าถึงแบบสุ่ม (RAM) mDash;ไม่ได้รับการจัดการหรือบัฟเฟอร์ แต่อย่างใดโดยฮาร์ดแวร์ซอฟต์แวร์หรือบริการอินพุตและเอาต์พุตพื้นฐาน (BIOS)ซึ่งหมายความว่าโปรแกรมสามารถเข้าถึงที่อยู่หน่วยความจำที่เข้าถึงได้ทั้งหมดโดยไม่คำนึงถึงสิ่งที่หน่วยความจำใช้และต้องจัดการทุกด้านของการอ่านและการเขียนไปยังตำแหน่งหน่วยความจำด้วยตัวเองข้อ จำกัด หลายประการมาพร้อมกับการใช้โหมดจริงรวมถึงความจริงที่ว่าจำนวนหน่วยความจำที่เข้าถึงได้ถูก จำกัด ไว้ที่ 1 เมกะไบต์เนื่องจากโปรเซสเซอร์ในโหมดนี้อนุญาตให้ที่อยู่มีความยาวเพียง 20 บิตจากมุมมองที่ใช้งานได้จริงซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ไม่ได้ใช้โหมดจริงอีกต่อไปเนื่องจากมันถูกแทนที่ด้วยโหมดที่อยู่ที่ปลอดภัยขยายได้เปิดใช้งานและแง่มุมส่วนใหญ่ของโหมดที่จัดการกับปัญหาที่มักจะเห็นในแอปพลิเคชันที่เขียนด้วยภาษาแอสเซมบลีเพราะพวกเขาเป็นอะตอมในธรรมชาติชิปโปรเซสเซอร์ที่ขึ้นอยู่กับสถาปัตยกรรม 8086 ดั้งเดิมเริ่มต้นในโหมดจริงเมื่อเปิดใช้งานเพื่อให้สามารถเรียกใช้โปรแกรมที่เขียนขึ้นสำหรับฮาร์ดแวร์ก่อนหน้านี้แม้ว่าสิ่งนี้มักจะต้องใช้ซอฟต์แวร์จำลองที่ประสบความสำเร็จโหมดที่ได้รับการป้องกันมีการแทนที่ที่อยู่จริงเกือบทั้งหมด ณ ปี 2011 จนถึงจุดที่มีคอมไพเลอร์น้อยมากที่สามารถรวบรวมโปรแกรมที่สามารถใช้ที่อยู่จริงและแม้แต่ระบบปฏิบัติการกระแสหลักที่สามารถเรียกใช้ได้

หน่วยความจำในตัวจริงโหมดโดยทั่วไปเป็นลำดับเดียวของไบต์ที่สามารถเข้าถึงได้อย่างอิสระด้วยที่อยู่ที่ประกอบด้วยที่อยู่เซ็กเมนต์ 16 บิตและชดเชย 4 บิตภายในเซ็กเมนต์ทำให้ที่อยู่ 20 บิตสมบูรณ์เมื่อรวมกันโปรแกรมสามารถเข้าถึงจุดใด ๆ ในหน่วยความจำและอ่านหรือเขียนอะไรก็ได้โดยไม่คำนึงถึงสิ่งที่อยู่ในตำแหน่งซึ่งหมายความว่าหากไม่มีการจัดการและความรู้ที่เหมาะสมโปรแกรมที่ใช้โหมดการกำหนดที่อยู่จริงสามารถเขียนทับระบบปฏิบัติการและ BIOS ของระบบได้อย่างง่ายดายทำให้เกิดการขัดจังหวะฮาร์ดแวร์ทางกายภาพหรือส่งสัญญาณไปยังอุปกรณ์ต่อพ่วงโดยไม่ตั้งใจสิ่งนี้ไม่เพียง แต่จะทำให้ระบบหยุดหรือขัดข้อง แต่ยังอาจทำให้ข้อมูลสูญหายหรือความเสียหายทางกายภาพต่อฮาร์ดแวร์

เป็นสถาปัตยกรรมของโปรเซสเซอร์ขั้นสูงโหมดการป้องกันในที่สุดก็แทนที่โหมดจริงในซอฟต์แวร์เกือบทั้งหมดเมื่อเวลาผ่านไปการใช้โหมดที่อยู่จริงไม่จำเป็นเพราะมันไม่สามารถเข้าถึง RAM มากกว่า 1 megabyte และไม่สามารถใช้บัสระบบมากกว่า 20 บิตซึ่งหมายความว่ามันสามารถใช้ทรัพยากรเพียงเล็กน้อยได้คอมพิวเตอร์การจัดการที่แท้จริงยังมีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่สำคัญหนึ่งในไม่กี่วิธีในการเขียนโปรแกรมที่ใช้โหมดที่อยู่จริงคือการใช้ภาษาแอสเซมบลีและดำเนินการโปรแกรมภายใต้ระบบปฏิบัติการดิสก์พิเศษ (DOS) ที่ไม่ได้เปลี่ยนไปใช้โหมดป้องกันโดยอัตโนมัติเมื่อเริ่มต้น