assembly - IA-32 中的段选择器

Question

段选择器什么时候出现。英特尔指南中的一行说:

"Each segment descriptor has an associated segment selector. A segment selector provides the software that uses it with an index into the GDT or LDT (the offset of its associated segment descriptor), a global/local flag (determines whether the selector points to the GDT or the LDT), and access rights information."

我不太明白。

是否有单独的段选择器寄存器？
它是如何计算的？
为什么我们需要它。？

Answer 1

GDT 代表全局描述符表。
这里重要的是这个词。表并通过表英特尔表示阵列。

作为一个表，一个数组，它有元素，每个元素被称为 描述符 .当然每个元素都可以被索引，即它有一个唯一的索引

段选择器寄存器保存描述符的索引。进入段选择器寄存器的值称为选择器。

然而，事情要复杂一些。
指数不是 一个选择器。

除了索引，一个段选择器寄存器还有两件事:

程序员要用于访问描述符的特权。这叫做 RPL (请求特权级别)适用于每个寄存器，但 CS其中称为 CPL (当前特权级别)。 RPL 和 CPL 在使用段选择器寄存器中的作用在 Intel 手册中定义，这里解释太长。

用于查看的表。一张表是 GDT，另一张表是 LDT。再次差异和用途在英特尔手册中。

所以非正式规则是:

选择器 = 索引 + table_to_use + 权限
table_to_use + 索引 = 描述符 = 有关要使用的内存段的所有信息

当然，在哪里 +根本不意味着算术加。段选择器寄存器的实际位域是

15                                                 3    2        0
+--------------------------------------------------+----+--------+
|          Index                                   | TI |   RPL  |
+--------------------------------------------------+----+--------+

TI = Table Indicator: 0 = GDT, 1 = LDT

因此，例如值 05h选择索引为 0 的描述符(在 LDT 中使用 RPL=1)，这是无效的，因为英特尔明确要求不使用描述符 0。
第一个可用的描述符可以通过选择器 08h 访问选择 RPL=0 的 GDT 作为表。值 08h-0bh全部选择 GDT 中索引为 1 的描述符，只是 RPL 不同。

这是术语的完整 ASCII 艺术

<---- Selector ---->    +----- Segment Selector Register
+-------+----+-----+    v
| Index | TI | RPL | = DS
+-------+----+-----+            GDT                        LDT
   |      |             +---------------------+   +---------------------+
   |      +------------>| Null Descriptor     |   | Null Descriptor     |
   |                    +---------------------+   +---------------------+
   |                    | Descriptor 1        |   | Descriptor 1        |
   |                    +---------------------+   +---------------------+
   |                    |                     |   |                     |
   |                    ...     ...    ...   ...  ...     ...    ...   ...
   |                    |                     |
   |                    +---------------------+
   +------------------->| Descriptor K        |
                        +---------------------+
                        |                     |
                        ...     ...    ...   ...

关于它是如何计算的以及我们为什么需要它

简短回答:阅读英特尔手册，因为它是完整的引用。

长答案:我们，用户模式程序员，不计算它。由于所有这些与段有关的事情归结为限制程序的特权，并且由于是操作系统而不是我们进行命令，我们只需使用操作系统给我们的值(基本上通过加载我们的程序)作为 GDT 和LDT 是由 OS 设置的，现在它愿意在任何方面与我们合作。

我们需要段，因为在实模式下有段(谷歌了解更多信息)，因为它们可以避免在没有分页的情况下重新定位收集隔离(谷歌了解更多信息)，并且因为段现在包含更多信息，而不仅仅是基偏移和限制.其中之一: 描述符权限级别 这限制了用户模式程序的权限。