8086系列处理器的扩展与升级：从16位到32位与保护模式

在《微机原理及应用》第五版的第二章中，详细讲述了8086系统存储器访问的特点及其后续的发展。80x86系列微处理器起源于8086，并在此基础上进行了多项关键性扩展。首先，从16位扩展到32位是其重要的里程碑。8086作为16位处理器，其内部寄存器、数据寄存器和地址指针寄存器均为16位设计，这限制了其对数据和地址的处理能力。为了突破这一限制，Intel在1985年发布了32位的80386，显著提升了处理器的表示能力和寻址空间，使其能够处理更大的数据和地址范围，从而适应了更广泛的计算机应用需求。 从实模式向保护模式的转变是另一个关键点。早期的IBM-PC系统采用的是简单、不安全的实模式，随着硬件性能的提升和用户需求的增长，特别是多任务操作系统的普及，保护模式被引入。保护模式提供了程序隔离和操作系统核心的保护，有效地防止了病毒的侵扰，支持了更为复杂的安全性和稳定性。从80286开始，微处理器开始为这些高级操作系统提供支持，如80386等后续型号，进一步推动了微机技术的发展。 此外，章节还探讨了8086微处理器的执行环境，包括其在不同代际变化中的架构演进，以及如何适应不断变化的硬件和软件环境。通过理解这些内容，学习者可以深入理解微机原理的核心概念，以及如何随着技术的进步优化系统性能和安全性。本章对于理解微机系统的设计原则、性能提升和安全策略具有重要意义。