x86S, nová architektura od Intelu, eliminující starší koncepty 16 a 32 bitů

Intel

logo intel

Před pár dny to přinesla zpráva Intel představil zjednodušenou architekturu procesoru x86S (zjednodušení x86) který implementuje pouze 64bitový režim a nepodporuje starší koncepty.

S touto novou architekturou x86S Intel ukončil podporu pro 16bitové a 32bitové operační systémy, ale je zmíněno, že sMůže běžet přes virtualizaci, takže možnost spouštět 32bitové aplikace v prostředí 64bitového operačního systému bude zachována.

Dlouhá životnost architektury Intel® vyústila v bohatý softwarový ekosystém s obrovskou instalovanou základnou, která sahá od počítačů po cloud, po mobilní zařízení a od vestavěných zařízení po superpočítače a další.

Od svého představení před více než 20 lety se architektura Intel® 64 stala dominantním operačním režimem. Jako příklad tohoto vývoje společnost Microsoft přestala dodávat 32bitovou verzi svého operačního systému Windows 11. Firmware Intelu již nativně nepodporuje operační systémy jiné než UEFI64. 64bitové operační systémy jsou dnes de facto standardem. Zachovaly si možnost spouštět 32bitové aplikace, ale přestaly nativně podporovat 16bitové aplikace.

L procesory s novou architekturou se okamžitě spustí v 64bitovém režimu, čímž se během procesu inicializace vynechá přechodný přepínač do 16bitového a 32bitového režimu. x86S také implementuje možnost přepnout na používání 5-úrovňové struktury tabulky stránek paměti, aniž by bylo nutné nejprve zakázat stránkování a obejít přechod do režimu bez stránek.

Návrhy architektury Intel 64 vycházejí po restartu ve stejném stavu jako původní 8086 a vyžadují řadu přechodů kódu pro vstup do 64bitového režimu. Jakmile jsou tyto režimy spuštěny, moderní aplikace ani operační systémy nepoužívají.

Architektura 64bitového režimu bude vyžadovat 64bitové ekvivalenty technologií, které aktuálně běží v reálném režimu nebo v chráněném režimu.

Z vlastnosti architektury x86S, vynikají následující:

  • Konec podpory 16bitového adresování a možnost předefinovat velikost adresy.
  • Použití zjednodušeného 64bitového modelu adresování segmentů paměti pro podporu segmentového adresování v 32bitových aplikacích, což je v souladu s praxí používanou v moderních operačních systémech.
  • Odpadá podpora pro 1 a 2 ochranné kroužky, které se v moderním softwaru nepoužívají.
  • Konec podpory 32bitového režimu v ring zero guard.
  • Odstranění 16bitových a 32bitových chráněných režimů.
  • Ukončení podpory přístupu k I/O portům z 3. kruhu ochrany.
  • Konec podpory řetězcových operací se vstupními/výstupními porty (INS/OUTS)
  • Ukončení podpory pro řadiče přerušení 8259 a používání pouze programovatelných řadičů X2APIC.
  • Odebere některé nepoužívané bity režimu operačního systému.

Za zmínku stojí, že pro Intel, udržování takových starých hardwarových požadavků může mít vážné problémyn mikroarchitektura a design zařízení. Například vylepšení spouštění a spouštění kódu nelze integrovat, pokud mají negativní dopad na zpětnou kompatibilitu.

Dalším bodem je, že zařízení, která rvyžadovat zpětnou kompatibilitu, musí věnovat prostor starému hardwaru, něco, co by mohly lépe využít novější hardwarové akcelerátory a runtime systémy. Je také vysoce pravděpodobné, že použití zpětné kompatibility bude mít také širší důsledky pro hardware používaný v moderních designech.

Kromě toho je také zmíněno, že zachování kompatibility s předchozími verzemi může také způsobit přetrvávání bezpečnostních slabin v nových návrzích. To platí zejména během procesu spouštění, kdy starší systémy nemusí používat přísné bezpečnostní postupy, které umožňují spuštění jakéhokoli škodlivého kódu.

Nakonec je to zmíněno přechod by zcela neodstranil podporu starších operačních systémů. Jak společnost uvádí v příspěvku, Intel vyzrál na virtualizační techniky, které by stále mohly umožnit spuštění staršího softwaru.

Pokud zájem se o tom dozvědět více, můžete zkontrolovat podrobnosti Na následujícím odkazu.


Přidat jako preferovaný zdroj v Googlu