IA-32

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку

IA-32 (скорочення від «Intel Architecture, 32-bit», інколи також відомий як i386[1][2][3]32-бітний варіант набору процесорних інструкцій x86, спроектований компанією Intel і вперше реалізований у вигляді мікропроцесора Intel 80386 1985-го року. IA-32 є першою «інкарнацією» x86, що підтримує «чисте» 32-розрядне програмування;[4] як результат, термін «IA-32» може застосовуватися до всіх версій x86, що підтримують 32-розрядні обчислення..[5][6]

У опціях багатьох компіляторів мов програмування IA-32 досі інколи позначається як «архітектура i386». У деяких інших контекстах для IA-32 використовуються синоніми i486, i586 або i686, що реферують до надмножин, реалізованих у відповідних мікроархітектурах (486, P5, P6), що мають доповнення до базової 32-бітної архітектури IA-32 (такі, як підтримка рухомої коми або MMX).

Історично фірма Intel була найбільшим виробником процесорів IA-32; другим за обсягом виробництва була AMD. У 1990-х роках такі процесори виробляли також VIA Technologies, Transmeta, Centaur та деякі інші фірми. У 21-му столітті Intel деякий час продовжувала виробництво процесорів IA-32 у рамках мікроконтролерної платформи Intel Quark. Втім, у 2010-х роках більшість виробників (включно з Intel) перейшли до виробництва майже винятково процесорів 64-розрядної архітектури x86-64.

Станом на 2018 рік версії операційних систем для IA-32 все ще існують (наприклад, Microsoft Windows[7] або Ubuntu Linux.[8]

Архітектурні особливості[ред. | ред. код]

Основною визначною характеристикою архітектури IA-32 є наявність 32-розрядних регістрів загального призначення (таких, як EAX або EBX), 32-розрядні арифметичні і логічні операції 32-розрядні зміщення у сегменті (у захищеному або «нереальному» режимі роботи процесора), а також трансляція сегментованих адрес у 32-розрядні лінійні адреси.

Проектувальники i386, користуючись нагодою, імплементували також і інші корисні нововведення, зокрема:

  • Узагальнені режими адресування: будь-який регістр загального призначення може використовуватися як базовий, і будь-який крім ESP може бути індексним регістром при зверненні до пам'яті. Значення індексного регістру можна помножити на 1, 2, 4 або 8 перед додаванням до базового регістра (і, опційно, зміщення (англ. displacement)).
  • Додаткові сегментні регістри (FS і GS)
  • Збільшений адресний простір для віртуальних адрес (48 біт, що отримуються складанням 16-розрядного номера сегмента з 32-розрядним зміщенням). Після обчислення сегментної адреси вона відображується на 32-розрядну лінійну.
  • Механізм підкачування сторінок з 32-розрядними або 36-розрядними (у пізніших процесорах) фізичними адресами пам'яті

Режими роботи[ред. | ред. код]

Режим роботи Операційна система Тип коду, що може запускатися Розмір адреси (за замовчуванням) Розмір операндів (за замовчуванням) Типова ширина регістрів процесора загального призначення
Захищений 32-розрядна ОС або завантажник 32-розрядний код 32 біт 32 біт 32 біт
16-розрядна ОС захищеного режиму або завантажник, або 32-розрядний завантажник 16-розрядний код захищеного режиму 16 біт 16 біт 16 або 32 біт
Virtual 8086 mode[en] 16- або 32-розрядна ОС захищеного режиму 16-розрядний код реального режиму 16 біт 16 біт 16 або 32 біт
Реальний 16-розрядна ОС реального режиму або завантажник, або 32-розрядний завантажник 16-розрядний код реального режиму 16 біт 16 біт 16 або 32 біт

Див. також[ред. | ред. код]

Джерела[ред. | ред. код]

  1. DITTO. BSD General Commands Manual. Apple. December 19, 2008. Процитовано August 3, 2013. «Thin Universal binaries to the specified architecture [...] should be specified as "i386", "x86_64", etc.» 
  2. Additional Predefined Macros. intel.com (en). Intel. Процитовано August 31, 2013. 
  3. Kemp, Steve. Running 32-bit Applications on 64-bit Debian GNU/Linux. Debian Administration. 
  4. Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual (en). Intel Corporation. September 2014. с. 31. «The Intel386 processor was the first 32-bit processor in the IA-32 architecture family. It introduced 32-bit registers for use both to hold operands and for addressing.» 
  5. Green, Ronald W. (May 5, 2009). What do IA-32, Intel 64 and IA-64 Architecture mean?. software.intel.com. Intel. Процитовано December 19, 2014. 
  6. Supported Hardware. Ubuntu Help. Canonical. Процитовано August 31, 2013. 
  7. Windows 10 System Requirements & Specifications. www.microsoft.com (en). Процитовано August 20, 2018. 
  8. Alternative downloads. www.ubuntu.com (en). Canonical. Процитовано August 20, 2018.