Sistem x86 Berasaskan ROM: Era Pengkomputeran Terbenam Yang Dilupakan

BigGo Editorial Team
Sistem x86 Berasaskan ROM: Era Pengkomputeran Terbenam Yang Dilupakan

Perbincangan terkini mengenai ELKS ( Embedded Linux Kernel Subset ) telah mencetuskan perbualan menarik tentang sistem x86 berasaskan ROM, mendedahkan bab yang menarik tetapi sering terlepas pandang dalam sejarah pengkomputeran. Walaupun ramai yang mengaitkan pemproses x86 terutamanya dengan komputer peribadi, cip-cip ini mempunyai sejarah yang kaya dalam sistem terbenam dan aplikasi berasaskan ROM.

Keperluan Sistem ELKS:

  • RAM Minimum: 256K
  • RAM yang Disyorkan: 512K
  • Konfigurasi berasaskan ROM: 128K RAM
  • Seni bina yang Disokong: 8086, 8088, 80188, 80186, 80286, NEC V20, V30

Dunia Sistem x86 Berasaskan ROM

Sistem x86 berasaskan ROM lebih meluas daripada yang disangka ramai. Dari komputer Tandy dengan DOS dalam ROM hingga pengawal industri khusus, sistem-sistem ini menunjukkan kepelbagaian yang luar biasa. Keupayaan untuk melaksanakan kod terus dari ROM, tanpa perlu memuatkannya ke dalam RAM terlebih dahulu, menjadikan sistem ini sangat efisien untuk aplikasi tertentu. Contoh yang ketara termasuk barisan PS/1 dari IBM , pelbagai komputer serasi PC Tandy dengan antara muka pengguna DeskMate mereka, dan banyak komputer riba HP dan Zenith yang mempunyai DOS dan Windows dalam ROM.

Sistem x86 Berasaskan ROM yang Terkenal:

  • Siri Tandy 1000 dengan DOS 2.11 dalam ROM
  • IBM PS/1 dengan PC-DOS dan shell grafik
  • Komputer riba HP/GRiD/Zenith dengan DOS/Windows dalam ROM
  • Sistem kawalan industri dengan kad ISA
  • Pencetak Apple awal menggunakan pengawal 80186

Pelaksanaan Teknikal dan Manfaat

Sistem berasaskan ROM menawarkan kelebihan unik untuk aplikasi terbenam. Walaupun sistem moden biasanya memuatkan sistem operasi mereka dari storan ke dalam RAM, sistem berasaskan ROM boleh melaksanakan kod terus dari memori tidak meruap. Pendekatan ini sangat biasa dalam peranti terbenam dan sistem kawalan industri sehingga pertengahan 2000-an, di mana memori kilat NOR membolehkan keupayaan pelaksanaan secara terus.

Sistem fail akar hanya ditulis apabila anda memasang imej OS baharu, dan tetapan berterusan disimpan dalam kawasan NVRAM yang kecil.

Aplikasi Moden dan Warisan

Sistem terbenam hari ini kebanyakannya telah beralih dari seni bina berasaskan ROM tulen, tetapi konsepnya masih hidup dalam bentuk yang diubahsuai. Banyak penghala dan peranti terbenam moden masih beroperasi dengan sistem fail akar baca-sahaja yang dipasang dengan cakera RAM kecil untuk penyimpanan sementara. Projek ELKS meneruskan warisan ini, menyokong sistem berasaskan ROM yang boleh beroperasi dengan RAM serendah 128K, menjadikannya sesuai untuk kedua-dua perkakasan bersejarah dan aplikasi terbenam moden.

Imej ini menunjukkan antara muka permainan lama, menggambarkan fungsi sistem berasaskan ROM seperti ELKS, mempamerkan bagaimana ia boleh beroperasi dengan sumber yang minimum, sama seperti peranti terbenam terdahulu
Imej ini menunjukkan antara muka permainan lama, menggambarkan fungsi sistem berasaskan ROM seperti ELKS, mempamerkan bagaimana ia boleh beroperasi dengan sumber yang minimum, sama seperti peranti terbenam terdahulu

Ekonomi Evolusi

Peralihan dari sistem berasaskan ROM bukan sahaja disebabkan oleh kemajuan teknologi. Ekosistem sokongan, asas perisian sedia ada, dan keperluan pensijilan memainkan peranan penting dalam menentukan pilihan perkakasan. Walaupun cip RISC-V 32-bit moden boleh dihasilkan dengan kos yang lebih rendah daripada pemproses 8-bit tradisional, gambaran ekonomi yang lengkap merangkumi faktor-faktor di luar kos komponen semata-mata, seperti infrastruktur sedia ada dan alat pembangunan.

Perspektif sejarah mengenai sistem x86 berasaskan ROM ini memberikan pandangan berharga tentang evolusi pengkomputeran terbenam dan terus mempengaruhi prinsip reka bentuk sistem moden.

Rujukan: Embedded Linux Kernel Subset - Linux for 8086