یک معماری حالت فقط 64 بیتی به معادل های 64 بیتی از فناوری هایی نیاز دارد که در حال حاضر در حالت واقعی یا حالت محافظت شده کار می کنند. مثلا:
- پردازنده های بوت (SIPI) امروزه در حالت آدرس واقعی بوت می شوند و نیاز به تعویض 64 بیتی دارند. حالت بازنشانی مستقیم 64 بیتی، مراحل مختلف کد ترامپلاین را برای ورود به عملیات 64 بیتی حذف می کند.
- امروزه استفاده از صفحات 5 سطحی نیاز به غیرفعال کردن صفحه بندی دارد که مستلزم بازگشت به حالت غیر صفحه بندی قدیمی است. در معماری پیشنهادی، امکان تغییر به صفحه بندی 5 سطحی بدون خروج از حالت صفحه بندی شده وجود دارد.
این تغییرات را می توان با پیشرفت های مستقیم در معماری سیستم که تنها بر سیستم عامل تاثیر می گذارد، پیاده سازی کرد.
پیشنهاد دقیق برای معماری فقط حالت 64 بیتی
پیشنهاد معماری فقط در حالت 64 بیتی در دسترس است. ایده های مطرح شده در این کاغذ سفید را در بر می گیرد. اینتل این مشخصات را برای اکوسیستم منتشر می کند تا تأثیرات نرم افزاری بالقوه را ارزیابی کند.
مقدمه در صفحه وب فقط به عنوان یک آغازگر ساده در مورد x86S عمل می کند – افراد فنی بیشتری می توانند کاغذ سفید بزرگ (PDF) را در اینجا مشاهده کنند.
مرجع اخبار سخت افزار کامپیوترایران
این سند پیشینه ای را ارائه می دهد: «از زمان معرفی آن در بیش از 20 سال پیش، معماری Intel 64 به حالت غالب کار تبدیل شده است. به عنوان نمونه ای از این تکامل، مایکروسافت ارسال نسخه 32 بیتی سیستم عامل ویندوز 11 خود را متوقف کرده است. سیستم عامل اینتل دیگر سیستم عامل های غیر UEFI64 را پشتیبانی نمی کند. سیستم عامل های 64 بیتی امروزه استانداردهای واقعی هستند. آنها توانایی اجرای برنامه های 32 بیتی را حفظ کرده اند اما پشتیبانی بومی برای برنامه های 16 بیتی را متوقف کرده اند. با این تکامل، اینتل معتقد است فرصت هایی برای ساده سازی در اکوسیستم سخت افزاری و نرم افزاری ما وجود دارد.
مقدمه یک فلوچارت کوچک است: “بعضی از حالت های قدیمی در سیستم عامل های مدرن کاربرد کمی دارند، به غیر از راه اندازی پردازنده در حالت 64 بیتی. ارزش این سوال را دارد: “این موارد به ندرت می توانند معماری استفاده شده را برای ساده سازی معماری در سال 64 حذف کنند. فقط حالت بیت؟» معماری پیشنهاد شده در این مقاله سفید، انتقال به معماری 64 بیتی را تکمیل می کند و برخی از حالت های قدیمی را حذف می کند.
یک معماری ساده اینتل را در نظر بگیریدیک معماری فقط حالت 64 بیتی چگونه کار می کند؟
طرح‌های معماری 64 اینتل در همان حالت 8086 اصلی از ریست خارج می‌شوند و برای وارد شدن به حالت 64 بیتی به یک سری انتقال کد نیاز دارند. پس از اجرا، این حالت ها در برنامه های کاربردی یا سیستم عامل های مدرن استفاده نمی شوند.
اینتل مقاله سفید بسیار پیچیده و جامعی را با موضوع ساده سازی معماری CPU خود منتشر کرده است، از جمله تمرکز بر مشخصات صرفاً 64 بیتی، و بنابراین کنار گذاشتن حالت های عملکرد قدیمی 32 بیتی (و همچنین 16 بیتی! ). پیشنهاد کلیدی تیم بلو بیان می‌کند: “این مقاله سفید جزئیات پیشرفت‌های معماری و تغییراتی را که اینتل در حال حاضر برای یک معماری فقط با حالت 64 بیتی به نام x86S (برای سادگی) بررسی می‌کند، توضیح می‌دهد. اینتل این سند را برای دریافت بازخورد از اکوسیستم منتشر می‌کند. بررسی مزایای گسترش انتقال ISA به یک راه حل حالت فقط 64 بیتی.”
مزایای معماری فقط حالت 64 بیتی چیست؟
معماری فقط حالت 64 بیتی، برخی از ضمائم قدیمی‌تر را از معماری حذف می‌کند و در نتیجه پیچیدگی کلی معماری نرم‌افزار و سخت‌افزار را کاهش می‌دهد. با کاوش در معماری فقط حالت 64 بیتی، می توان تغییرات بیشتری در راستای استقرار نرم افزار مدرن ایجاد کرد. این تغییرات عبارتند از:
- استفاده از مدل تقسیم بندی ساده شده 64 بیتی برای پشتیبانی از تقسیم بندی برنامه های کاربردی 32 بیتی، مطابق با آنچه سیستم عامل های مدرن از قبل استفاده می کنند.
- حلقه های 1 و 2 حذف شده (که توسط نرم افزارهای مدرن استفاده نمی شوند) و ویژگی های تقسیم بندی منسوخ شده مانند دروازه ها.
- پشتیبانی از آدرس دهی 16 بیتی حذف شد.
- پشتیبانی از دسترسی به پورت ورودی/خروجی حلقه 3 حذف شده است.
- حذف ورودی/خروجی درگاه زنجیره ای، که از یک مدل ورودی/خروجی مبتنی بر CPU منسوخ پشتیبانی می کرد.
- محدود کردن استفاده از کنترل کننده وقفه محلی (APIC) به X2APIC و حذف پشتیبانی قدیمی برای 8259.
- برخی از بیت های حالت سیستم عامل استفاده نشده را حذف کرد.
سیستم عامل های قدیمی فقط در معماری حالت 64 بیتی
در حالی که اجرای یک سیستم عامل قدیمی 64 بیتی بر روی یک پردازنده معماری در حالت فقط 64 بیتی هدف صریح این تلاش نیست، اکوسیستم نرم افزار معماری اینتل به اندازه کافی با محصولات مجازی سازی بالغ شده است به طوری که یک راه حل نرم افزاری مبتنی بر مجازی سازی می تواند از سخت افزار مجازی سازی (VMX) برای ارائه راه حلی برای شبیه سازی عملکرد مورد نیاز برای بوت کردن سیستم عامل های قدیمی استفاده کنید.
