assembly - 引导加载程序中 gdt 的远跳转

Question

flush_gdt:
    lgdt [gdtr]
    jmp 0x08:complete_flush

complete_flush:
    mov ax, 0x10
    mov ds, ax
    mov es, ax
    mov fs, ax
    mov gs, ax
    mov ss, ax
    ret

我无法理解这段代码的作用。 flush_gdt 是一个标签 OK ，然后 lgdt [gdtr] 在 gdtr 寄存器中加载 48 位 指针来自 jmp 0x08:complet_flush 。

jmp指令的作用是什么？那么为什么我们要将 0x10 移动到 ax，然后再移动到其他寄存器

Answer 1

x86 支持两种虚拟内存方案 ( read about it here ):

• 分段必须使用段表 GDT 进行管理。
• 分页，可选，使用页表 PDT 进行管理。

大多数操作系统想要使用分页并且不希望分段，但是它必须而且不能仅仅被禁用。

所以技巧是禁用它的效果，因为它不存在。这通常可以通过创建 4 个大的重叠段描述符(在空段旁边)来完成:

• 段索引 0:空段描述符
• 段索引 1:特权(内核)模式的代码段描述符
• 段索引2:特权(内核)模式的数据段描述符
• 段索引3:非特权(用户)模式的代码段描述符
• 段索引4:非特权(用户)模式的数据段描述符

所有这些段从0x00000000开始到0xffffffff，因此最终会得到重叠的大段，其中包含特权代码和数据，以及非特权代码和数据同一时间。这应该打开虚拟内存并禁用分段效果。

处理器使用段选择器(段寄存器cs、ds、ss ...)来找出正确的段(一旦再次强调，分割是必须的)。

每个段选择器都是 16 位大小，并具有以下布局 ( source ):

• 前两位表示权限级别，x86支持4个级别，但实际使用的只有其中两个(00最高，11最低)。

• 第三位指示应使用的表，主要是 0，即 GDT。

• 其余 13 位表示段索引。

如果您解释在 cs 中加载的 0x08，它将是二进制文件:

0000000000001     0         00
index 1 (code)   GDT    privileged

以及在ds、ss、...中加载的0x10:

0000000000010     0         00
index 2 (data)   GDT    privileged

如果您阅读任何用户模式程序的段选择器，您应该会看到 cs 值为 27 (0x1b)，这意味着:

0000000000011     0         11
index 3 (code)   GDT   non-privileged

数据选择器ds、ss、...应存储35 (0x23):

0000000000100     0         11
index 4 (data)   GDT   non-privileged

数据段选择器(寄存器)可以使用简单的 mov 指令轻松修改，但 cs 不能与 mov 一起使用>，因此您使用 jmp 0x08:OFFSET 将段配置加载到代码段选择器中。