80x86 保护模式极其编程       首先我不得不说.看这章真的非常纠结...看了半天.不知道这个东西能干嘛.我感觉唯一有点用的就是对于内存映射的理解...我假设不在底层给80x86写汇编的话.我真不知道这章能对我有什么用. .. update: {           当我决定暂停下来的时候,暂停这篇blog,我认为反思这样的行为都是伟大的.对于之前"能对我有什么用"的想法有了不同的见解.我发现这个保护模式极其编程还是挺有意思的.我之前不知道APUE里面讲current save…

80x86系统寄存器和系统指令 1.标志寄存器(EFLAGS) 标志寄存器EFLAGS的标志位含义如下图: TF 位8是跟踪标志(Trace flag),当设置该位时可为调试操作启动单步执行方式.复位时则禁止单步执行.在单步执行方式下,处理器会在每个指令执行后产生一个调试异常,这样我们可以观察执行程序在每条指令执行后的状态. IOPL 位13-12时I/O特权级(I/O Privilege Level)字段.该字段指明当前运行程序或任务的I/O特权级别IOPL.当前任务或程序的CPL必须小于这个…

80x86保护模式下IDT和中断调用过程分析 1.中断描述符表(IDT),将每个异常或中断向量分别与它们的处理过程联系起来.与GDT和LDT类似,IDT也是由8字节长度的描述符组成.IDT空描述符的存在标志位必须是0.IDT表可以驻留在线性地址空间的任何地方,处理器使用IDTR寄存器来定位IDT表的位置. LIDT指令可以把内存中的限长值和基地址操作数加载到IDTR寄存器中,该指令仅能由当前特权级CPL是0的代码执行,通常被用于创建IDT时的操作系统初始化代码中.SIDT作用相反,但可以在任何特…

整理的不好,凑合着看吧 目录 1.内存及寻址 2.地址变换 3.分段机制 4.分页机制 5.保护 6.去到底部 一.内存及寻址 返回目录 二.地址变换 80X86 从 逻辑地址 到 物理地址 的转换:第一阶段是使用分段机制把程序的 逻辑地址变换成处理器可寻址的内存空间(称为线性地址空间)中的地址. 第二阶段使用分页机制把线性地址转换为物理地址. 在地址变换的过程中, 第一阶段的分段变换机制总是使用,第二阶段的分页机制是可选的,如果没有启用分页机制,那么分段机制产生的线性地址空间就直接映射到处理器…

实模式和保护模式区别及寻址方式 转载请注明出处:http://blog.csdn.NET/rosetta 64KB-4GB-64TB? 我记得大学的汇编课程.组成原理课里老师讲过实模式和保护模式的区别,在很多书本上也有谈及,无奈本人理解和感悟能力实在太差,在很长一段时间里都没真正的明白它们的内含,更别说为什么实模式下最大寻址空间为1MB?段的最大长度不超过64KB?而保护模式下为啥最大寻址能力就变成了64TB?每个段最大也达4GB? 更甚者分段和分页这两个高深的概念像我这种菜鸟怎么也理解不了啊!…

★PART1:32位的x86处理器执行方式和架构 1. 寄存器的拓展(IA-32) 从80386开始,处理器内的寄存器从16位拓展到32位,命名其实就是在前面加上e(Extend)就好了,8个通用寄存器被命名为EAX,EBX,ECX,EDX,ESI,EDI,ESP和EBP,同样的,操作的时候必须要和寄存器的长匹配,比如下面的操作就是错的. 32位通用寄存器的高16位不可以单独使用,但是他们的低16位依然可以按照8086的使用方法一样使用.处理器在32位保护模式下可以使用全部的32条地址线,访问4…

<80x86汇编语言程序设计>保护模式第一个例题的一些个人理解和注视 ; 16位偏移的段间直接转移指令的宏定义 jump macro selector, offsetv db 0eah                 ; jmp far 的操作码 dw offsetv dw selector endm ; 字符显示宏指令定义 echoch macro ascii mov ah, 2 mov dl, ascii int 21h endm ; 存储段描述符结构类型的定义 descriptor st…

什么是保护模式? 通过对程序使用的存储区采用分段.分页的存储管理机制, 达到分组使用.互不干扰的保护目的.能为每个任务提供一台虚拟处理器,使每个任务单独执行,快速切换. 所以,内存地址由段基地址.偏移地址构成. 在内存中段怎么描述? 段的描述符:段基地址(32位).段长度(20位,单位为2^12,即4K).访问权限, 总计64位. 出于系统的兼容问题,段寄存器都是16位的, 那么如何表示64位的段描述符呢? 通过描述符表:将段寄存器的高13位作为索引来访问该表(描述符表本身也有一个基址,加上这1…

在说正题之前,我们先看2个概念. 1.指令集架构(ISA) ISA 的全称是 instruction set architecture,中文就是指令集架构,是指对程序员实际"可见"的指令集,包含了程序员编写一个能正确运行的二进制机器语言程序的所有信息,涉及到指令. I/O 设备等.例如 Intel 的 IA-32.Intel 64.ARM 的 ARMv7.ARMv8 等等. 2.微架构 微架构(Microarchitecture)又称为微体系结构/微处理器体系结构.是将一种给定的指令集…

本系列文章由jadeshu编写,转载请注明出处.http://blog.csdn.net/jadeshu/article/details/22309359 作者:jadeshu   邮箱: jadeshu@qq.com    欢迎邮件交流 X86实模式下 在实模式下,寻址一个内存地址主要是使用段和偏移值,段值被存放在段寄存器中(如ds),并且段的长度被固定为64KB.段内偏移地址存放在任意一个可用于寻址的寄存器中(如si).因此,根据段寄存器和偏移寄存器中的值,就可以算出实际指向的内存地址  X…

中断是处理器一个非常重要的工作机制.第9章是讲中断在实模式下如何工作,第17章是讲中断在保护模式下如何工作. ★PART1:外部硬件中断 外部硬件中断是通过两个信号线引入处理器内部的,这两条线分别叫NMI和INTR.处理器正在运行的时候会收到各种各样的中断,有些中断必须被处理,这就叫非屏蔽中断:有一些中断的处理优先级没有那么高,并且可以屏蔽,这就叫可屏蔽中断 1. 非屏蔽中断(Non Maskable Interrupt,NMI) 一旦处理器接受到NMI,说明处理器遇到了严重事件,这个时候必须无…

在我们阅读boot loader代码时,遇到了两个非常重要的概念,实模式(real mode)和保护模式(protected mode). 首先我们要知道这两种模式都是CPU的工作模式,实模式是早期CPU运行的工作模式,而保护模式则是现代CPU运行的模式. 但是为什么现代CPU在运行boot loader时仍旧要先进入实模式呢?就是为了实现软件的向后兼容性不得已才这样的. 下面我们分别看下这两种工作模式的基本原理. 实模式(real mode) 实模式出现于早期8088CPU时期.当时由于CPU…

1 一般来说,80x86(80386及其以后的各代CPU)可以在三种模式下运转:实模式,保护模式,V86模式.实模式就是古老的MS-DOS的运行环境.Win95只利用了两种模式:保护模式和V86模式. 2为什么要进入保护模式: 保护模式有许多优越性.其中最最直接的好处就是:你的程序可以利用更多的内存了! 3 4 从硬件结构上说,386由三个寄存器CR0.CR1.CR2控制着CPU的运转.比如说,CR0的第0位就是用来判断当前CPU是工作在保护模式还是实模式下.学过8088/8086汇编语言的人一…

★PART1:进入保护模式 1. 全局描述符表(Global Descriptor Table,GDT)        32位保护模式下,如果要使用一个段,必须先登记,登记的信息包括段的起始地址,段的界限和各种访问属性,如果偏移地址超过了段的界限,就会引发异常中断.和一个段有关的信息需要8个字节来描述,这被称为段的描述符(Segement Descriptor),每个段都需要一个描述符,为了存放描述符,需要在内存中开辟一段空间.这些描述符集中存放,构成了一个描述符表. 为了跟踪全局描述符表,处理…

原文链接为:http://www.chinaunix.net/old_jh/23/483510.html 保护方式的体系结构 主要问题:          保护方式的寄存器模型          保护方式的描述符与页表项          保护方式的存储器管理与地址转换          多任务机制与保护实现          虚拟 8086 模式 一.保护方式的寄存器模型   新增四个寄存器 (指针 -----  指向内存中的特殊的数据表):  全局描述符表寄存器 GDTR  局部描述符表寄存…

来源:http://blog.csdn.net/yishuige/article/details/50434746 这一章涉及intel8086系列cpu的保护模式编程,应该是学习内核编程,驱动编程及嵌入式编程一些基础知识.不过对于没接触过底层编程的我来说,感觉还是好复杂. 不过里面也有许多以前汇编学过的东西,大部分还是能看懂的.我觉得图表就能说明大部分内容了,细节东西,不能都做笔记,所以大部分笔记都是图表- -. 1,首先是关于8086cpu的各个标志寄存器,其内容如下: 2,内存管理的寄存器…

在进入保护模式之前,我们先要学习一些基础知识.今天我们看一下全局描述符表(Global Descriptor Table, 简称GDT). 同实模式一样,在保护模式下,对内存的访问仍然使用段地址加偏移地址.但是,在保护模式下,在每个段能够访问之前,必须先登记.这就好比像C语言中,"对变量的使用必须先定义"一样. 每个段在能够使用之前,都要为这个段建立一个描述符.每个描述符占8个字节,这些描述符集中存放在内存的某个区域,一个挨着一个,就构成了一张"表". 80x86中…

一.Intel 32 位处理器的工作模式 如上图所示,Intel 32 位处理器有3种工作模式. (1)实模式:工作方式相当于一个8086 (2)保护模式:提供支持多任务环境的工作方式,建立保护机制 (3)虚拟8086模式:这种方式可以使用户在保护模式下运行8086程序(比如cmd打开的console窗口,就是工作在虚拟8086模式) 有几点需要特别说明: (1)保护模式可分为16位和32位的,由段描述符中的D标志指明.对于32位代码段和数据段,这个标志总是设为1:对于16位代码和数据段,这个标…

一.段描述符的分类 在上一篇博文中已经说过,为了使用段,我们必须要创建段描述符.80X86中有各种各样的段描述符,下图展示了它们的分类. 看了上图,你也许会说:天啊,怎么这么多段描述符啊!我可怎么记住呢? 别担心,我会在以后的博文中,跟随原书的作者,为您逐步介绍.我们的学习是循序渐进的,所以不要求一下子掌握所有东西.我们的原则是:用到什么学什么.我们今天的重点是"存储段描述符". 二.段描述符的通用格式[1] 段描述符是GDT和LDT中的一个数据结构项,用于向处理器提供有关一个段的位置…

现代INTEL CPU都有保护模式,实模式这两种CPU运行模式.当CPU加电,CPU初始化时就运行在是模式下,然后现代操作系统会从实模式跳转到保护模式! 为什么需要保护模式? 在最开始编程的汇编时代,程序员的工作就是读懂处理器指令,然后用这些指令来写程序完成工作!一个程序员要写一个程序,这个程序包括了驱动CPU,驱动内存,驱动磁盘等所有的代码,否则就是一颗裸CPU无法运行!后来每一个程序员都觉得这些驱动过程几乎一样,所以就开始构写操作系统,然操作系统来干这些事情!操作系统(这里指的是最原始的操作…

Windows内核分析索引目录:https://www.cnblogs.com/onetrainee/p/11675224.html 保护模式中的PDE与PTE 1. PDE与PTE的认知 我们在上一节,10-10-12模式中已经见过下表. PDT(Page Direcotry Table)y页目录表,其中每一个成员被称为页目录表成员. PTT(Page Table)页表,其中每一个成员被称为页表成员.…

日期:2019/5/22 关键词:操作系统:OS:保护模式:A20地址线激活:分页开启:二级页表的设置 PS:OSLAB实验课的整理. 本文主要内容是分析操作系统中一个简易的MBR. 建议先阅读:https://www.cnblogs.com/sinkinben/p/10888599.html 宏定义和数据定义 %define CR0_PE      (1 << 0) %define CR0_MP      (1 << 1) %define CR0_EM      (1 <&…

实验目的: 理解中断与异常机制的实现机理 对应章节:第三章3.4节,3.5节 实验内容: 1. 理解中断与异常的机制 2. 调试8259A的编程基本例程 3. 调试时钟中断例程 4. 建立IDT,实现一个自定义的中断,功能可自 定义,如特定键盘组合触发某个动作.电子 钟.自己游走的字符显示.蜂鸣器等 5. 了解IOPL的作用 完成本次实验要思考的问题: 1.什么是中断,什么是异常 2.8259A的工作原理是怎样的? 3.如何建立IDT,如何实现一个自定义的中 断 4.如何控制时钟中断 5.IOP…

实验目的: 掌握内存分页机制 对应章节:3.3 实验内容: 1.认真阅读章节资料,掌握什么是分页机制 2. 调试代码,掌握分页机制基本方法与思路 – 代码3.22中,212行---237行,设置断点调试这几个循环,分析究竟在这里做了什么? 3. 掌握PDE,PTE的计算方法 – 动手画一画这个映射图 4. 熟悉如何获取当前系统内存布局的方法 5. 掌握内存地址映射关系的切换 – 画出流程图 6. 基础题:依据实验的代码, – 自定义一个函数,给定一个虚拟地址,能够返回该地址从虚拟地址到物理地址的…

作 者:道哥,10+年的嵌入式开发老兵. 公众号:[IOT物联网小镇],专注于:C/C++.Linux操作系统.应用程序设计.物联网.单片机和嵌入式开发等领域. 公众号回复[书籍],获取 Linux.嵌入式领域经典书籍. 转 载:欢迎转载文章,转载需注明出处. 目录 从 16 位进入到 32 位 8086 的 16 位模式 80386 的 32 位模式 从实模式进入到保护模式 如何进入保护模式 GDT 全局描述符表 GDTR 全局描述符表寄存器 段描述符的查找原理 在之前的 7 篇文章中,我们一…

企业IT管理员IE11升级指南 系列: [1]—— Internet Explorer 11增强保护模式 (EPM) 介绍 [2]—— Internet Explorer 11 对Adobe Flash的支持 [3]—— IE11 新的GPO设置 [4]—— IE企业模式介绍 [5]—— 不跟踪(DNT)例外 [6]—— Internet Explorer 11面向IT专业人员的常见问题 [7]—— Win7和Win8.1上的IE11功能对比 [8]—— Win7 IE8和Win7 IE11对比…

★PART1:中断和异常概述 1. 中断(Interrupt) 中断包括硬件中断和软中断.硬件中断是由外围设备发出的中断信号引发的,以请求处理器提供服务.当I/O接口发出中断请求的时候,会被像8259A和I/O APIC这样的中断寄存器手机,并发送给处理器.硬件中断完全是随机产生的,与处理器的执行并不同步.当中断发生的时候,处理器要先执行完当前的指令(指的是正在执行的指令),然后才能对中断进行处理. 软中断是由int n指令引发的中断处理器,n是中断号(类型码). 2. 异常(Exception…

第16章讲的是分页机制和动态页面分配的问题,说实话这个一开始接触是会把人绕晕的,但是这个的确太重要了,有了分页机制内存管理就变得很简单,而且能直接实现平坦模式. ★PART1:Intel X86基础分页机制 1. 页目录.页表和页 首先先要明白分页是怎么来的,简单来讲,分页其实就是内存块的映射管理.在我们之前的章节中,我们都是使用的分段管理模式,处理器中负责分段的部件是段部件,段管理机制是Intel处理器最基本的处理机制,在任何时候都是无法关闭的.而当开启了分页管理之后,处理器会把4GB的内存分…

15章其实应该是和14章相辅相成的(感觉应该是作者觉得14章内容太多了然后切出来了一点).任务切换和14章的某些概念是分不开的. ★PART1:任务门与任务切换的方法 1. 任务管理程序 14章的时候我们说过,一个程序他可以有很多个任务,特权级指的是任务的不同部分的特权级,一个任务可以有两个空间,一个全局空间,一个局部空间.在一个任务内,全局空间和局部空间具有不同的特权级别,使用门,可以在任务内将控制从3特权级的局部空间转移到0特权级的全局空间,以使用内核或者操作系统提供的服务. 任务切换时以任…

最近在看张银奎先生的<调试软件>一书,想将关键的技术记录下来,以便日后查阅,也分享给想看之人吧. 1 通用寄存器 EAX,EBX,ECX,EDX:用于运算的通用寄存器,可以使用AX,BX等16位或AL,AH等8位短寄存器,访问长寄存器的相应地址 ESP,EBP:Extended Stack/Base Pointer,指栈顶和当前栈的起始地址 ESI,EDI:源和目标寄存器,比如在循环操作中,与ECX组合,分别表示计数器(ECX),起始数(ESI),目标数(EDI) 64位扩展通用寄存器:RAX…