سجل التحكم

سجل التحكم هو سجل معالج يقوم بتغيير أو التحكم في السلوك العام لوحدة المعالجة المركزية أو أي جهاز رقمي آخر. تشمل المهام الشائعة التي تؤديها سجلات التحكم التحكم في المقاطعات ، وتبديل نمط العنونة ، والتحكم في الترحيل ، والتحكم في المعالج المساعد .

تاريخ

افتقرت وحدات المعالجة المركزية المبكرة إلى سجلات تحكم مخصصة، واعتمدت على مجموعة محدودة من الإشارات والعلامات الداخلية. [ 1 ] عندما طورت شركة IBM نسخةً مزودةً بخاصية الترحيل [ ملاحظة 1 ] من نظام System/360 ، أضافت 16 سجل تحكم [ 2 ] [ 3 ] إلى تصميم ما أصبح يُعرف باسم 360/67 . لم تُوفر IBM سجلات تحكم في طرازات S/360 الأخرى، لكنها جعلتها جزءًا أساسيًا [ 4 ] من نظام System/370 ، وإن كان ذلك بتخصيصات مختلفة للسجلات والبتات. مع إضافة IBM ميزات جديدة إلى البنية، مثل DAS و S/370-XA و S/370-ESA و ESA/390 ، أضافت حقولًا إضافية إلى سجلات التحكم. مع بنية z/Architecture ، ضاعفت IBM حجم سجل التحكم إلى 64 بت.

سجلات التحكم في IBM 360/67

في 360/67 ، يتم استخدام CR0 و CR2 بواسطة ترجمة العناوين، وتحتوي CR 4-6 على علامات متنوعة بما في ذلك أقنعة المقاطعة ووضع التحكم الموسع، [ 3 ] وتحتوي CR 8-14 [ 5 ] على إعدادات التبديل على وحدة التكوين 2167.

M67 CR0

يحتوي سجل التحكم 0 على عنوان جدول القطاعات لترجمة العناوين الديناميكية.

M67 CR2

سجل التحكم 2 هو سجل عنوان استثناء النقل.

M67 CR4

CR4 هو سجل القناع الموسع للقنوات من 0 إلى 31. كل بت هو قناع القناة 1/0 للقناة المقابلة.

M67 CR5

تم حجز CR5 لسجل القناع الموسع للقنوات من 32 إلى 63. كل بت هو قناع القناة 1/0 للقناة المقابلة.

M67 CR6

يحتوي CR6 على علامتي وضع بالإضافة إلى امتدادات لبتات قناع PSW.

أعلام وأقنعة CR6
مجالقليلوصف
00ملحق قناع فحص الآلة لوحدة تحكم القناة o
11ملحق قناع فحص الآلة لوحدة التحكم في القناة 1
2-3مخصص لوحدات التحكم في القنوات 2-3
4-7غير مُعيّن
88وضع التحكم الموسع
99بت التحكم في التكوين
10-23غير مُعيّن
24-31إخفاء المقاطعات الخارجية
24مؤقت
25مفتاح المقاطعة
26تنبيه عطل - وحدة المعالجة المركزية 1 (إشارة خارجية 2)
27تنبيه عطل - وحدة المعالجة المركزية 2 (إشارة خارجية 3)
28محجوز (توقيع خارجي 4)
29محجوز (توقيع خارجي 5)
30المقاطعة الخارجية - وحدة المعالجة المركزية 1، 2 (الإشارة الخارجية 6)
31محجوز (توقيع خارجي 7)

M67 CR8

يحتوي سجل التحكم 8 على تعيينات وحدات تخزين المعالج 1-4 لوحدات المعالجة المركزية (CPUs) ووحدات التحكم في القنوات (CCs).

تخصيص وحدة تخزين المعالج 1-4
قليلوصف
0وحدة تخزين المعالج 1 إلى وحدة المعالجة المركزية 1
1وحدة تخزين المعالج 1 إلى وحدة المعالجة المركزية 2
2-3محجوز لوحدة المعالجة المركزية 3-4
4وحدة تخزين المعالج 1 إلى CC 0
5وحدة تخزين المعالج 1 إلى CC 1
6-7مخصص لـ CC 3-4
8وحدة تخزين المعالج 2 إلى وحدة المعالجة المركزية 1
9وحدة تخزين المعالج 2 إلى وحدة المعالجة المركزية 2
10-11محجوز لوحدة المعالجة المركزية 3-4
12وحدة تخزين المعالج 2 إلى CC 0
13وحدة تخزين المعالج 2 إلى CC 1
14-15مخصص لـ CC 3-4
16وحدة تخزين المعالج 3 إلى وحدة المعالجة المركزية 1
17وحدة تخزين المعالج 3 إلى وحدة المعالجة المركزية 2
18-19محجوز لوحدة المعالجة المركزية 3-4
20وحدة تخزين المعالج 3 إلى CC 0
21وحدة تخزين المعالج 3 إلى CC 1
22-23مخصص لـ CC 3-4
24وحدة تخزين المعالج 4 إلى وحدة المعالجة المركزية 1
25وحدة تخزين المعالج 4 إلى وحدة المعالجة المركزية 2
26-27محجوز لوحدة المعالجة المركزية 3-4
28وحدة تخزين المعالج 4 إلى CC 0
29وحدة تخزين المعالج 4 إلى CC 1
30-31مخصص لـ CC 3-4

M67 CR9

يحتوي سجل التحكم 9 على تعيينات وحدات تخزين المعالج 5-8 لوحدات المعالجة المركزية (CPUs) ووحدات التحكم في القنوات (CCs).

تخصيص وحدة تخزين المعالج 1-4
قليلوصف
0وحدة تخزين المعالج 5 إلى وحدة المعالجة المركزية 1
1وحدة تخزين المعالج 5 إلى وحدة المعالجة المركزية 2
2-3محجوز لوحدة المعالجة المركزية 3-4
4وحدة تخزين المعالج 5 إلى CC 0
5وحدة تخزين المعالج 5 إلى CC 1
6-7مخصص لـ CC 3-4
8وحدة تخزين المعالج 6 إلى وحدة المعالجة المركزية 66
9وحدة تخزين المعالج 6 إلى وحدة المعالجة المركزية 2
10-11محجوز لوحدة المعالجة المركزية 3-4
12وحدة تخزين المعالج 6 إلى CC 0
13وحدة تخزين المعالج 6 إلى CC 1
14-15مخصص لـ CC 3-4
16وحدة تخزين المعالج 7 إلى وحدة المعالجة المركزية 1
17وحدة تخزين المعالج 7 إلى وحدة المعالجة المركزية 2
18-19محجوز لوحدة المعالجة المركزية 3-4
20وحدة تخزين المعالج 7 إلى CC 0
21وحدة تخزين المعالج 7 إلى CC 1
22-23مخصص لـ CC 3-4
24وحدة تخزين المعالج 8 إلى وحدة المعالجة المركزية 1
25وحدة تخزين المعالج 8 إلى وحدة المعالجة المركزية 2
26-27محجوز لوحدة المعالجة المركزية 3-4
28وحدة تخزين المعالج 8 إلى CC 0
29وحدة تخزين المعالج 8 إلى CC 1
30-31مخصص لـ CC 3-4

M67 CR10

يحتوي سجل التحكم رقم 10 على رموز تعيين عناوين التخزين الخاصة بالمعالج.

رموز تعيين بتات عناوين تخزين المعالج من 11 إلى 14
قليلرمز عنوان البداية لـ
0-3وحدة تخزين المعالج 1
4-7وحدة تخزين المعالج 2
8-11وحدة تخزين المعالج 3
12-15وحدة تخزين المعالج 4
16-19وحدة تخزين المعالج 5
20-23وحدة تخزين المعالج 6
24-27وحدة تخزين المعالج 7
28-31وحدة تخزين المعالج 8

M67 CR11

يحتوي سجل التحكم رقم 11 على تعيينات وحدة التحكم في القناة (CC).

تقسيم وحدة التحكم في القنوات CR11 (CC)
قليلوصف
0CC 0 متاح على وحدة المعالجة المركزية 1
1CC 0 متوفر على وحدة المعالجة المركزية 2
2-3مخصص لوحدات المعالجة المركزية 3-4
4CC 1 متوفر على وحدة المعالجة المركزية 1
5CC 1 متوفر على وحدة المعالجة المركزية 2
6-7مخصص لوحدات المعالجة المركزية 3-4
8-15غير مُعيّن
16وحدة المعالجة المركزية 1 إلى CC 0 فقط
17وحدة المعالجة المركزية 1 إلى وحدة التحكم المركزية 1 فقط
18-19مخصص لـ CC 2-3
20وحدة المعالجة المركزية 2 إلى CC 0 فقط
21وحدة المعالجة المركزية 2 إلى وحدة التحكم المركزية 1 فقط
22-23مخصص لـ CC 2-3
24-31غير مُعيّن

M67 CR12

يحتوي CR12 على قسم وحدة التحكم في الإدخال/الإخراج.

وحدة التحكم في الإدخال/الإخراج CR12، تقسيم 1-16
قليلوحدة التحكم في الإدخال/الإخراجواجهة المستخدم
011
12
221
32
431
52
641
72
851
92
1061
112
1271
132
1481
152
1691
172
18101
192
20111
212
22121
232
24131
252
26141
272
28151
292
30161
312

M67 CR13

يحتوي CR13 على قسم وحدة التحكم في الإدخال/الإخراج.

وحدة التحكم في الإدخال/الإخراج CR13 17-32 للتقسيم
قليلوحدة التحكم في الإدخال/الإخراجواجهة المستخدم
0171
12
2181
32
4191
52
6201
72
8211
92
10221
112
12231
132
14241
152
16251
172
18261
192
20271
212
22281
232
24291
252
26301
272
28311
292
30321
312

M67 CR14

يحتوي CR14 على مؤشرات.

مؤشرات CR14
قليلمؤشر
0-27غير مُعيّن
222167 تشغيل الطاقة
23غير مُعيّن
24التحكم المباشر، وحدة المعالجة المركزية 1
25التحكم المباشر، وحدة المعالجة المركزية 2
26-27غير مُعيّن
28البادئة، وحدة المعالجة المركزية 1
29البادئة، وحدة المعالجة المركزية 2
30-31غير مُعيّن

سجلات التحكم في IBM S/390

تُعدّ سجلات التحكم في معالج ESA/390 [ 6 ] على نظام IBM S/390 تطويرًا لسجلات التحكم في معالجات ESA/370 [ 7 ] و S/370-XA [ 8 ] و S/370 [ 9 ] السابقة . للاطلاع على تفاصيل الحقول التي تعتمد على ميزات محددة، يُرجى الرجوع إلى دليل التشغيل. [ 10 ]

سجلات التحكم ESA/390
CRأجزاءمجال
01قمع SSM
02التحكم في مزامنة الساعة TOD
03التحكم في الحماية منخفضة العنوان
04مراقبة سلطة الاستخراج
05التحكم في الفضاء الثانوي
06التحكم في تجاوز حماية الجلب
07التحكم في تجاوز حماية التخزين
08-12صيغة الترجمة
013التحكم في سجل AFP
014التحكم في المتجهات
015التحكم في وظائف مساحة العناوين
016قناع فئة فرعية للتنبيه من الأعطال
017قناع الفئة الفرعية لإشارة الطوارئ
018قناع فئة فرعية للاستدعاء الخارجي
019قناع الفئة الفرعية لفحص مزامنة ساعة TOD
020قناع فئة فرعية لمقارن الساعة
021قناع فئة فرعية لمؤقت وحدة المعالجة المركزية
022قناع فئة فرعية لإشارة الخدمة
024تم ضبطه على 1
025قناع فئة فرعية لمفتاح المقاطعة
026تم ضبطه على 1
027قناع الفئة الفرعية ETR
028برنامج الاتصال السريع
029التحكم في العملات المشفرة
10التحكم في حدث مفتاح المساحة الأساسي
11-19أصل جدول القطاعات الأساسي
122التحكم في مجموعة الفضاء الفرعي الأساسي
123التحكم الأساسي في المساحة الخاصة
124التحكم في أحداث تغيير التخزين الأساسي
125-31طول جدول القطاعات الأساسية
21-25أصل جدول التحكم في الوحدة القابلة للإرسال
30-15قناع مفتاح PSW
316-31رقم تعريف النظام الثانوي
40-15مؤشر التفويض
416-31رقم النظام المستقل الأساسي
50التحكم في ربط الأنظمة الفرعية
51-24أصل جدول الارتباط
525-31طول جدول الربط
51-25عندما يكون عنصر التحكم في وظيفة مساحة العنوان واحدًا، يتم إدخال الجدول الثاني لرقم النظام المستقل الأساسي.
60-7قناع فئة فرعية لمقاطعة الإدخال/الإخراج
71-19أصل جدول القطاعات الثانوية
722التحكم في مجموعة الفضاء الفرعي الثانوي
723التحكم الثانوي في المساحات الخاصة
724التحكم في أحداث تغيير التخزين الثانوي
725-31طول جدول القطاعات الثانوية
80-15مؤشر التفويض الموسع
816-31أقنعة مراقبة
90قناع حدث التفرع الناجح
91قناع حدث جلب التعليمات
92قناع حدث تغيير التخزين
93قناع حدث تغيير GR
94قناع حدث التخزين باستخدام العنوان الحقيقي
98التحكم في عنوان الفرع
910التحكم في مساحة التخزين والتغيير
916-31أقنعة PER العامة
101-31لكل عنوان بداية
111-31لكل عنوان نهائي
120التحكم في تتبع الفروع
121-29عنوان إدخال التتبع
1230التحكم في تتبع ASN
1231التحكم في التتبع الصريح
130التحكم في أحداث مفتاح المساحة المنزلية
131-19أصل جدول القطاعات الرئيسية
1323التحكم في المساحة الخاصة بالمنزل
1324تخزين المنزل - تعديل - التحكم في الأحداث
1325-31طول جدول قطاع الصفحة الرئيسية
140تم ضبطه على 1
141تم ضبطه على 1
142التحكم في منطقة الحفظ الموسعة
143قناع الفئة الفرعية المعلقة لتقرير القناة
144قناع فئة فرعية للتعافي
145قناع الفئة الفرعية للتدهور
146قناع الفئة الفرعية للأضرار الخارجية
147قناع الفئة الفرعية للتحذير
1410تجاوز التحكم في ساعة TOD
1412التحكم في ترجمة ASN
1413-31أصل جدول ASN الأول
151-28عنوان إدخال مكدس الارتباط

سجلات التحكم في IBM z/Architecture

تُعدّ سجلات التحكم في z/Architecture [ 11 ] تطويرًا لسجلات التحكم في ESA/390 السابقة على معالجات IBM S/390 . للاطلاع على تفاصيل الحقول التي تعتمد على ميزات محددة، يُرجى الرجوع إلى مبادئ التشغيل. [ 12 ] نظرًا لأن z/Architecture توسّع سجلات التحكم من 32 بت إلى 64 بت، فإن ترقيم البتات يختلف عن ترقيمها في ESA/390.

سجلات التحكم في وضع z/Architecture
CRأجزاءمجال
08التحكم في تنفيذ المعاملات
09تجاوز تصفية مقاطعة البرنامج أثناء تنفيذ المعاملات
010التحكم في إشارة مقارنة الساعة
013مكافحة التشفير
014التحكم في امتداد أدوات قياس نشاط المعالج
015التحكم في تفويض استخراج عداد القياس
030قناع الفئة الفرعية لمسار التحذير
032التحكم في ساعة TRACE TOD
033قمع SSM
034التحكم في مزامنة الساعة TOD
035التحكم في الحماية منخفضة العنوان
036مراقبة سلطة الاستخراج
037التحكم في الفضاء الثانوي
038التحكم في تجاوز حماية الجلب
039التحكم في تجاوز حماية التخزين
040التحكم المحسن في تمكين DAT
043التحكم في تمكين حماية تنفيذ التعليمات
044التحكم في إعادة استخدام ASN وLX
045التحكم في سجل AFP
046التحكم في تمكين المتجهات
048قناع فئة فرعية للتنبيه من الأعطال
048قناع فئة فرعية للتنبيه من الأعطال
049قناع الفئة الفرعية لإشارة الطوارئ
050قناع فئة فرعية للاستدعاء الخارجي
052قناع فئة فرعية لمقارن الساعة
053قناع فئة فرعية لمؤقت وحدة المعالجة المركزية
054قناع فئة فرعية لإشارة الخدمة
056تمت تهيئته إلى 1
057قناع فئة فرعية لمفتاح المقاطعة
058قناع فئة فرعية للتنبيه بالقياس
059قناع الفئة الفرعية للتنبيه الزمني
061التحكم في العملات المشفرة
10-51عنصر التحكم الأساسي في مساحة العناوين (ASCE) أصل جدول المنطقة الأساسي أصل جدول القطاع الأساسي أصل رمز المساحة الحقيقية الأساسي
154التحكم في مجموعة الفضاء الفرعي الأساسي
155التحكم الأساسي في المساحة الخاصة
156حدث تغيير التخزين الأساسي
157التحكم في حدث مفتاح المساحة الأساسي
158التحكم الأساسي في الفضاء الحقيقي
160-61التحكم في نوع التعيين الأساسي
162-63طول الجدول الأساسي
233-57أصل جدول التحكم في الوحدة القابلة للإرسال
259التحكم في تمكين مرافق التخزين المحمية
261نطاق تشخيص المعاملات
262-63التحكم التشخيصي للمعاملات
30-31رقم مثيل إدخال الجدول الثاني ASN الثانوي
332-47قناع مفتاح PSW
348-63رقم تعريف النظام الثانوي
40-31رقم مثيل إدخال الجدول الثاني لـ ASN الأساسي
432-47مؤشر التفويض
448-63رقم النظام المستقل الأساسي
533-57الأصل - إدخال الجدول الثاني لرقم النظام المستقل الأساسي
632-39قناع فئة فرعية لمقاطعة الإدخال/الإخراج
70-51عنصر التحكم في مساحة العناوين الثانوية (ASCE) أصل جدول المنطقة الثانوية أصل جدول القطاعات الثانوية أصل رمز المساحة الحقيقية الثانوية
754التحكم في مجموعة الفضاء الفرعي الثانوي
755التحكم الثانوي في المساحات الخاصة
756التحكم في أحداث تغيير التخزين الثانوي
758التحكم الثانوي في الفضاء الحقيقي
760-61التحكم في نوع التسمية الثانوية
762-63طول الطاولة الثانوية
816-31أقنعة شاشة محسّنة
832-47مؤشر التفويض الموسع
848-63أقنعة مراقبة
932قناع حدث التفرع الناجح
933قناع حدث جلب التعليمات
934قناع حدث تغيير التخزين
935قناع حدث تغيير مفتاح التخزين
936قناع حدث التخزين باستخدام العنوان الحقيقي
937قناع حدث اكتشاف العنوان الصفري
938قناع حدث نهاية المعاملة
939قناع حدث إلغاء جلب التعليمات
940التحكم في عنوان الفرع
941التحكم في كبح الأحداث لكل دورة
943التحكم في مساحة التخزين والتغيير
100-63لكل عنوان بداية
110-63لكل عنوان نهائي
120التحكم في تتبع الفروع
121التحكم في تتبع الوضع
122-61عنوان إدخال التتبع
1262التحكم في تتبع ASN
1263التحكم في التتبع الصريح
130-51عنصر التحكم في مساحة عنوان الصفحة الرئيسية (ASCE) أصل جدول منطقة الصفحة الرئيسية أصل جدول مقطع الصفحة الرئيسية أصل رمز المساحة الحقيقية للصفحة الرئيسية
1355التحكم في المساحة الخاصة بالمنزل
1356تخزين المنزل - تعديل - حدث
1357التحكم في أحداث مفتاح المساحة المنزلية
1358التحكم الثانوي في الفضاء الحقيقي
1360-61التحكم من نوع تحديد المنزل
1362-63طول طاولة المنزل
1432تم ضبطه على 1
1433تم ضبطه على 1
1434التحكم الموسع في منطقة الحفظ (وضع التوافق مع ESA/390)

فقط)

1435قناع الفئة الفرعية المعلقة لتقرير القناة
1436قناع فئة فرعية للتعافي
1437قناع الفئة الفرعية للتدهور
1438قناع الفئة الفرعية للأضرار الخارجية
1439قناع الفئة الفرعية للتحذير
1442تجاوز التحكم في ساعة TOD
1444التحكم في ترجمة ASN
1445-63أصل جدول ASN الأول
150-60عنوان إدخال مكدس الارتباط

سجلات التحكم في سلسلة Intel x86

CR0

يبلغ طول سجل CR0 32 بتًا في معالجات 386 وما فوقها. أما في معالجات x64 في الوضع الطويل ، فيبلغ طوله (وكذلك سجلات التحكم الأخرى) 64 بتًا. يحتوي CR0 على علامات تحكم متنوعة تُعدّل العمليات الأساسية للمعالج. يُعد سجل CR0 نسخة 32 بت من سجل كلمة حالة الجهاز (MSW) القديم. وقد تم توسيع سجل MSW ليصبح سجل التحكم مع ظهور معالج i386.

قليلاسمالاسم الكاملوصف
0البولي إيثيلينتفعيل الوضع المحميإذا كانت القيمة 1، فإن النظام في وضع الحماية ، وإلا فإن النظام في الوضع الحقيقي.
1عضو البرلمانمعالج مساعد للمراقبةيتحكم في تفاعل تعليمات WAIT/FWAIT مع علامة TS في CR0
2EMالمحاكاةفي حال التعيين، لا توجد وحدة حسابية للفاصلة العائمة x87 ، وفي حال عدم التعيين، توجد وحدة حسابية للفاصلة العائمة x87.
3TSتم تبديل المهمةيسمح بحفظ سياق مهمة x87 عند تبديل المهمة فقط بعد استخدام تعليمات x87
4ETنوع الامتدادفي جهاز 386، كان يسمح بتحديد ما إذا كان المعالج الرياضي الخارجي المساعد من نوع 80287 أو 80387
5شمال شرقخطأ عدديفي أجهزة 486 وما بعدها، قم بتمكين الإبلاغ الداخلي عن أخطاء الفاصلة العائمة x87 عند التعيين، وإلا فقم بتمكين الإبلاغ عن الأخطاء على نمط الكمبيوتر الشخصي من وحدة الفاصلة العائمة الداخلية باستخدام منطق خارجي [ 13 ].
16ووردبريسحماية الكتابةعند ضبط هذا الخيار، لا يمكن لوحدة المعالجة المركزية الكتابة إلى صفحات للقراءة فقط عندما يكون مستوى الامتياز 0
18أكونقناع المحاذاةيتم تفعيل فحص المحاذاة إذا تم ضبط AM، وتم ضبط علامة AC (في سجل EFLAGS )، وكان مستوى الامتياز 3
29شمال غربلا تكتب من خلاليُمكّن/يُعطّل التخزين المؤقت للكتابة على مستوى العالم
30قرص مضغوطتعطيل ذاكرة التخزين المؤقتيُمكّن/يُعطّل ذاكرة التخزين المؤقت عالميًا
31PGالترحيلإذا كانت القيمة 1، فقم بتمكين الترحيل واستخدم سجل §  CR3 ، وإلا فقم بتعطيل الترحيل.

CR1

عند محاولة الوصول إلى هذا الجزء المحجوز، سيقوم المعالج بإصدار استثناء # UD .

2

يحتوي على قيمة تسمى عنوان خطأ الصفحة الخطي (PFLA). عند حدوث خطأ في الصفحة، يتم تخزين العنوان الذي حاول البرنامج الوصول إليه في سجل CR2.

CR3

الاستخدام النموذجي لـ CR3 في ترجمة العناوين مع صفحات بحجم 4 كيلوبايت 

يُستخدم هذا السجل عند تفعيل العنونة الافتراضية ، أي عند ضبط بت PG في سجل CR0. يُمكّن سجل CR3 المعالج من ترجمة العناوين الخطية إلى عناوين فيزيائية من خلال تحديد موقع دليل الصفحات وجداول الصفحات للمهمة الحالية. عادةً، تُصبح البتات العشرين العليا من سجل CR3 هي سجل قاعدة دليل الصفحات (PDBR)، الذي يخزن العنوان الفيزيائي لأول دليل صفحات. إذا تم ضبط بت PCIDE في سجل CR4  ، تُستخدم البتات الاثنتي عشرة السفلى لمعرف سياق العملية (PCID). [ 14 ]

CR4

يستخدم في الوضع المحمي للتحكم في عمليات مثل دعم 8086 الافتراضي، وتمكين نقاط توقف الإدخال/الإخراج، وتوسيع حجم الصفحة ، واستثناءات فحص الجهاز .

قليلاسمالاسم الكاملوصف
0VMEملحقات وضع 8086 الافتراضيفي حالة التعيين، يتم تمكين دعم علامة المقاطعة الافتراضية (VIF) في وضع virtual-8086.
1PVIالمقاطعات الافتراضية في الوضع المحميفي حالة التعيين، يتم تمكين دعم علامة المقاطعة الافتراضية (VIF) في الوضع المحمي.
2TSDتعطيل الطابع الزمنيإذا تم تعيينها، فلا يمكن تنفيذ تعليمات RDTSC إلا عند التواجد في الحلقة 0 ، وإلا يمكن استخدام RDTSC في أي مستوى من مستويات الامتياز.
3ديملحقات تصحيح الأخطاءفي حال ضبطه، فإنه يُمكّن من استخدام سجلات التصحيح لإيقاف عمليات الوصول إلى مساحة الإدخال/الإخراج .
4PSEتوسيع حجم الصفحةفي حالة التعيين، يتم تمكين وضع الترحيل 32 بت لاستخدام صفحات ضخمة بحجم 4 ميجابايت بالإضافة إلى صفحات بحجم 4 كيلوبايت.

إذا تم تمكين PAE أو كان المعالج في وضع x86-64 الطويل ، فسيتم تجاهل هذه البتة. [ 15 ]

5PAEامتداد العنوان الفعليفي حالة التعيين، يقوم بتغيير تخطيط جدول الصفحة لترجمة العناوين الافتراضية ذات 32 بت إلى عناوين فعلية موسعة ذات 36 بت.
6MCEاستثناء فحص الجهازفي حال ضبطه، فإنه يسمح بحدوث مقاطعات فحص الجهاز.
7PGEتم تفعيل الصفحة العالميةفي حال تم تعيينها، يمكن مشاركة ترجمات العناوين (سجلات PDE أو PTE) بين مساحات العناوين.
8PCEتفعيل عداد مراقبة الأداءإذا تم تعيينه، يمكن تنفيذ RDPMC على أي مستوى من مستويات الامتياز، وإلا فلا يمكن استخدام RDPMC إلا في الحلقة 0.
9OSFXSRيدعم نظام التشغيل تعليمات FXSAVE وFXRSTORفي حالة التعيين، يتم تمكين تعليمات Streaming SIMD Extensions (SSE) وحفظ واستعادة FPU السريع.
10OSXMMEXCPTدعم نظام التشغيل لاستثناءات الفاصلة العائمة غير المقنعة في SIMDفي حال ضبطه، فإنه يُفعّل استثناءات SSE غير المقنعة.
11UMIPمنع تعليمات وضع المستخدمإذا تم تعيينها، فلا يمكن تنفيذ تعليمات SGDT و SIDT و SLDT و SMSW و STR إذا كانت CPL > 0. [ 14 ]
12LA57عناوين خطية 57 بتفي حال تفعيل هذا الخيار، يتم تمكين التصفح على خمسة مستويات. [ 16 ] [ 17 ] : 2-18
13VMXEتفعيل ملحقات الجهاز الظاهريانظر إلى تقنية المحاكاة الافتراضية Intel VT-x x86 .
14SMXEتفعيل إضافات الوضع الآمنانظر تقنية التنفيذ الموثوق (TXT)
15[ أ ](محجوز)غير متوفر
16قاعدة FSGSBASEتفعيل FSGSBASEفي حالة التعيين، يتم تمكين التعليمات RDFSBASE و RDGSBASE و WRFSBASE و WRGSBASE.
17PCIDEتفعيل PCIDفي حالة التعيين، يتم تمكين معرفات سياق العملية (PCIDs).
18OSXSAVEتفعيل خاصية الحفظ السريع (XSAVE) وحالات المعالج الموسعة
19كوالالمبورتفعيل قفل المفاتيحفي حال ضبطه، يتم تفعيل تعليمات AES Key Locker.
20SMEP [ 20 ]تمكين حماية تنفيذ وضع المشرفإذا تم ضبطه، فإن تنفيذ التعليمات البرمجية في حلقة أعلى يؤدي إلى حدوث خطأ .
21SMAPتمكين منع الوصول إلى وضع المشرففي حالة التعيين، يؤدي الوصول إلى البيانات في حلقة أعلى إلى حدوث خطأ . [ 21 ]
22PKEتفعيل مفتاح الحمايةراجع دليل مطوري البرامج الخاص ببنية Intel 64 و IA-32.
23بتوقيت وسط أوروباتقنية فرض التحكم في التدفقفي حال تفعيلها، تُمكّن تقنية فرض التحكم في التدفق. [ 17 ] : 2-19
24PKSتفعيل مفاتيح الحماية لصفحات وضع المشرففي حال ضبطه، يرتبط كل عنوان خطي في وضع الإشراف بمفتاح حماية عند استخدام الترحيل ذي 4 مستويات أو 5 مستويات. [ 17 ] : 2-19
25UINTRتمكين مقاطعات المستخدمفي حالة التعيين، يتم تمكين مقاطعات المعالجات الداخلية في وضع المستخدم والتعليمات وهياكل البيانات المرتبطة بها.
26غير متوفر(محجوز)غير متوفر
27معشوقةفصل مساحة العناوين الخطي
28لام_سوبإخفاء العناوين الخطي لمؤشرات المشرف
29غير متوفر(محجوز)غير متوفر
30غير متوفر(محجوز)غير متوفر
31غير متوفر(محجوز)غير متوفر
32فريدإمكانية الإرجاع المرن والتوصيل للمناسبات
63-33غير متوفر(محجوز)غير متوفر
  1. في المسودات الأولى لمواصفات Intel SGX ، سُمّي البت 15 من CR4 بـ "CR4.SEE" ووُصف بأنه بت تمكين تعليمات SGX enclave. [ 18 ] وقد أزالت المراجعات اللاحقة لهذه المواصفات الإشارات إلى هذا البت. [ 19 ]

CR5–7

محجوز، نفس حالة CR1.

سجلات تحكم إضافية في سلسلة Intel x86-64

إيفر

سجل تمكين الميزات الموسعة (EFER) هو سجل خاص بطراز AMD K6 ، أُضيف لتمكين تعليمة SYSCALL /SYSRET، ولاحقًا للدخول والخروج من الوضع الطويل . أصبح هذا السجل جزءًا من بنية AMD64 ، وقد اعتمدته Intel تحت اسم IA32_EFER. رقم MSR الخاص به هو 0xC0000080.

قليلغاية
0SCE (امتدادات استدعاء النظام)
1DPE (خاص بمعالجات AMD K6 فقط: تمكين جلب البيانات المسبق)
2SEWBED (معالج AMD K6 فقط: تعطيل EWBE# التخميني)
3GEWBED (معالج AMD K6 فقط: تعطيل Global EWBE#)
4L2D (معالج AMD K6 فقط: تعطيل ذاكرة التخزين المؤقت L2)
5-7محجوز، يُقرأ كصفر
8تمكين الوضع الطويل (LME)
9محجوز
10LMA (الوضع الطويل النشط)
11NXE ( تمكين عدم التنفيذ )
12SVME ( تمكين الآلة الافتراضية الآمنة )
13LMSLE (تمكين حد مقطع الوضع الطويل)
14FFXSR (Fast FXSAVE/FXRSTOR)
15TCE (امتداد ذاكرة التخزين المؤقت للترجمة)
16محجوز
17MCOMMIT (تمكين تعليمات MCOMMIT)
18INTWB (تمكين WBINVD/WBNOINVD القابل للمقاطعة)
19محجوز
20تمكين تجاهل العنوان العلوي (UAIE)
21AIBRSE (التفعيل التلقائي لنظام IBRS)
22-63محجوز

CR8

CR8 هو سجل جديد يمكن الوصول إليه في وضع 64 بت باستخدام البادئة REX. يُستخدم CR8 لتحديد أولويات المقاطعات الخارجية ويُشار إليه باسم سجل أولوية المهام (TPR). [ 15 ]

تتيح بنية AMD64 للبرامج تحديد ما يصل إلى 15 فئة أولوية للمقاطعات الخارجية. تُرقّم فئات الأولوية من 1 إلى 15، حيث تمثل الفئة 1 أدنى فئة أولوية، بينما تمثل الفئة 15 أعلى فئة أولوية. يستخدم سجل CR8 البتات الأربعة الأقل أهمية لتحديد أولوية المهمة ، أما البتات الـ 60 المتبقية فهي محجوزة ويجب كتابتها بأصفار.

يمكن لبرامج النظام استخدام سجل TPR لحظر المقاطعات ذات الأولوية المنخفضة مؤقتًا من مقاطعة مهمة ذات أولوية عالية. ويتم ذلك بتحميل سجل TPR بقيمة تُطابق المقاطعة ذات الأولوية الأعلى المراد حظرها. على سبيل المثال، تحميل سجل TPR بالقيمة 9 (1001b) يحظر جميع المقاطعات ذات فئة الأولوية 9 أو أقل، بينما يسمح بالتعرف على جميع المقاطعات ذات فئة الأولوية 10 أو أكثر. تحميل سجل TPR بالقيمة 0 يُفعّل جميع المقاطعات الخارجية. تحميل سجل TPR بالقيمة 15 (1111b) يُعطّل جميع المقاطعات الخارجية.

يتم مسح قيمة TPR إلى 0 عند إعادة الضبط.

XCR0 و XSS

يُعدّ XCR0، أو سجل التحكم الموسّع 0، سجل تحكم يُستخدم لتبديل حالة تخزين أو تحميل السجلات المتعلقة بميزات وحدة المعالجة المركزية المحددة باستخدام تعليمات XSAVE/XRSTOR. كما يُستخدم مع بعض الميزات لتمكين أو تعطيل قدرة المعالج على تنفيذ التعليمات المقابلة لها. ويمكن تغييره باستخدام تعليمات XSETBV ذات الامتيازات، أو باستخدام تعليمات XGETBV غير ذات الامتيازات. [ 22 ]

قليلاسمميزة مُفعّلةغاية
0X87وحدة معالجة الفاصلة العائمة x87حالة وحدة المعالجة النقطية/MMX x87، يجب أن تكون '1'
1جنوب شرقجنوب شرقسجل MXCSR و16 سجل XMM
2AVXAVX16 النصف العلوي من سجلات YMM [ أ ]
3BNDREGMPXأربعة سجلات BND
4BNDCSRسجلات BNDCFGU وBNDSTATUS
5قناع OPMASKAVX-512ثمانية مسجلات قناع k
6ZMM_Hi25616 النصف العلوي من سجلات ZMM [ ب ]
7Hi16_ZMM16 سجل ZMM "عالي" (من ZMM16 إلى ZMM31)
8العلاج الطبيعيتتبع المعالج
9PKRUمفاتيح الحمايةسجل PKRU
10باسيد
11CET_Uإنتل سي إي تيحزمة المستخدم
12CET_Sمجموعة الظل للمشرف
13HDCدورة تشغيل الأجهزة
14UINTRيقاطع المستخدم
15LBRسجلات الفرع الأخير
16HWPحالات الطاقة للأجهزة
17XTILECFGإنتل إيه إم إكسسجل TILECFG بحجم 64 بايت
18إكستيل داتاثمانية سجلات TILE بحجم 1024 بايت
19 [ ج ]APXإنتل APX16 جهاز استقبال أرضي "عالي" (من R16 إلى R31)
20–63محجوز
  1. يتم تخزين الـ 128 بت الأدنى من جميع سجلات YMM في حالة SSE.
  2. يتم تخزين الـ 256 بت الأدنى من سجلات ZMM من ZMM0 إلى ZMM15 في حالتي SSE و AVX.
  3. على الرغم من أن Intel APX يتم الإشارة إليه من خلال البت 19 من XCR0، إلا أنه يتم كتابته فعليًا، من خلال XSAVE (الشكل غير المضغوط)، في مساحة 128 بايت غير المستخدمة التي تم تركها حيث ذهب Intel MPX.

يوجد أيضًا سجل إدارة الذاكرة IA32_XSS، الموجود في العنوان DA0h. يتحكم هذا السجل في بتات XCR0 التي تُعتبر حالة "مشرف"، ويجب أن تكون غير مرئية للبرامج العادية. يعمل هذا السجل مع تعليمات XSAVES وXRSTORS المميزة عن طريق إضافة حالة المشرف إلى البيانات التي يتعاملان معها. ببساطة، إذا كانت حالة X87 مُفعّلة في XCR0 وحالة PT مُفعّلة في IA32_XSS، فإن تعليمة XSAVE ستخزن حالة X87 فقط، بينما ستخزن تعليمة XSAVES المميزة حالتي X87 وPT معًا. ولأنه سجل إدارة ذاكرة، يمكن الوصول إليه باستخدام تعليمتي ​​RDMSR وWRMSR.

قليلغاية
0–7محجوز؛ يجب أن يكون 0.
8PT (يُمكّن من حفظ وتحميل تسعة سجلات MSR لتتبع المعالج.)
10حالة معرف مساحة عنوان المعالج (PASID)
11حالة مستخدم تقنية فرض تدفق التحكم (CET)
12ولاية الإشراف على تكنولوجيا إنفاذ التحكم في التدفق (CET)
13HDC (يُمكّن من حفظ وتحميل سجل IA32_PM_CTL1 MSR.)
14حالة مقاطعات المستخدم (UINTR)
15حالة تسجيل الفرع الأخير (LBR)
16HWP (يُمكّن من حفظ/تحميل IA32_HWP_REQUEST MSR)
17-63محجوز؛ يجب أن يكون 0.

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. لم تقم شركة IBM بشحن أجهزة 360/64 أو 360/66، بل قامت فقط بشحن جهاز 360/67.

مراجع

كتيبات IBM
M67prelim
نظام System/360 موديل 67 - نظام المشاركة الزمنية - ملخص فني أولي (ملف PDF) . مكتبة مراجع الأنظمة ( الطبعة الأولى). IBM . C20-1647-0 . تاريخ الاسترجاع: 8 مايو 2023 .
M67
نظام IBM System/360 موديل 67 - الخصائص الوظيفية (ملف PDF) . مكتبة مراجع الأنظمة ( الطبعة الثالثة). IBM . فبراير 1972. A27-2719-0 . تاريخ الاسترجاع: 8 مايو 2023 .
S/370
نظام IBM System/370 - مبادئ التشغيل (ملف PDF) ( الطبعة الحادية عشرة). IBM . سبتمبر 1987. GA22-7000-10 . تاريخ الاسترجاع: 8 مايو 2023 .
S/370-XA
مبادئ تشغيل بنية IBM System/370 الموسعة (ملف PDF) (الطبعة الثانية ). IBM . يناير 1987. SA22-7085-1 . تاريخ الاطلاع: 8 مايو 2023 .
S/370-ESA
هندسة أنظمة المؤسسات من IBM / 370 مبادئ التشغيل (ملف PDF) (الطبعة الأولى ). IBM . أغسطس 1988. SA22-7200-0 . تاريخ الاسترجاع: 8 مايو 2023 .
S/390-ESA
هندسة أنظمة المؤسسات من IBM / مبادئ التشغيل 390 (ملف PDF)  ( الطبعةالتاسعة ). IBM . يونيو 2003. SA22-7201-08 . تاريخ الاطلاع: 8 مايو 2023 .
z/Architecture
z/Architecture - مبادئ التشغيل (ملف PDF) ( الطبعة الرابعة عشرة). IBM . مايو 2022. SA22-7832-13 . تم الاطلاع عليه في 8 مايو 2023 .
  1. "lab4.pdf" (ملف PDF) . جامعة أوبسالا . 17 مارس 2024. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 17 يناير 2021. تم الاطلاع عليه في 16 مارس 2024 .
  2. M67prelim ، الصفحات 25-26 ، سجلات التحكم. 
  3. 1 2 M67 ، ص. 16 ، الجدول 4. سجلات التحكم. 
  4. S/370 ، الصفحات 4-8-4-11 ، سجلات التحكم. 
  5. M67 ، الصفحات 31-35 ، تعيينات بتات سجل التحكم للاستشعار. 
  6. S/390-ESA .
  7. S/370-ESA .
  8. S/370-XA .
  9. S/370 .
  10. S/390-ESA ، الصفحات 4-6-4-10 ، سجلات التحكم. 
  11. z/Architecture .
  12. z/Architecture ، الصفحات 4-9–4-12 ، سجلات التحكم. 
  13. دليل مرجعي للمبرمجين لعائلة معالجات Intel486 الدقيقة (ملف PDF) . Intel. 1992. ص 4 - 7. 
  14. ١ ٢ شركة إنتل (٢٠١٦). "٤.١٠.١ مُعرِّفات سياق العملية (PCIDs)". دليل مطوري برامج معمارية إنتل ٦٤ و IA-٣٢ (ملف PDF) . المجلد ٣أ: دليل برمجة النظام، الجزء ١. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ ١٦ فبراير ٢٠١٨. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٥ يناير ٢٠١٨ . 
  15. 1 2 "دليل مبرمج معمارية AMD64، المجلد 2: برمجة النظام" (ملف PDF) . AMD . سبتمبر 2012. الصفحات 127 و130. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 22 فبراير 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أغسطس 2017 . 
  16. "الترقيم ذو الخمسة مستويات و EPT ذو الخمسة مستويات" (ملف PDF) . إنتل . مايو 2017. ص 16. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 5 ديسمبر 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 يناير 2018 . 
  17. 1 2 3 "دليل مطوري البرامج لبنيتي Intel 64 و IA-32" (ملف PDF) . شركة Intel®. 28-06-2021 . تاريخ الاسترجاع: 21-09-2021 .
  18. مرجع برمجة ملحقات حماية البرمجيات (ملف PDF) . إنتل. سبتمبر 2013. 329298-001.يصف الفصلان 1.7 و 6.5.2 برنامج CR4.SEE.
  19. مرجع برمجة ملحقات حماية البرمجيات (ملف PDF) . إنتل. أكتوبر 2014. 329298-002.لم يذكر CR4.SEE.
  20. فيشر، ستيفن (21-09-2011). "حماية تنفيذ وضع المشرف" (ملف PDF) . مؤتمر الحوسبة الموثوقة لوكالة الأمن القومي 2011. خدمات المؤتمرات الوطنية. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 03-08-2016 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 04-08-2017 .
  21. أنفين، هـ. بيتر (21-09-2012). "x86: منع الوصول إلى وضع المشرف" . LWN.net . مؤرشف من الأصل في 05-08-2017 . تم الاسترجاع في 04-08-2017 .
  22. "الفصل 13، إدارة الحالة باستخدام مجموعة ميزات Xsave" (ملف PDF) . دليل مطوري البرامج لبنى Intel® 64 وIA-32، المجلد 1: البنية الأساسية . شركة Intel (2019). مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 23 مارس 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 مارس 2019 .