基于Intel x86架构CPU的保护模式
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2020-03-23 16:30:47
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一、 什么是保护模式?
- 什么是x86架构
x86是由Intel公司推出的一种【复杂指令集】,能够生产这种指令集的CPU公司主要是Intel和AMD公司。
- 什么是x64架构
AMD和Intel公司都拓展了x86指令集,AMD推出的称为AMD64指令集,Intel推出的称为Intel64指令集。由于AMD64和Intel64差别很小,所以在很多资料中统称为x64,x64指令集是对x86的拓展,是向下兼容的。
- 基于Intel x86架构CPU有3个模式
实模式、保护模式、虚拟8086模式。大多数操作系统都是运行在“保护模式”下的。
- 保护模式的特点
特点是通过两种机制来“保护”系统的数据结构(如GPT表、IDT表),这两种机制是 “段的机制” 与 “页的机制”。
- 学习保护模式有什么用?
写驱动,是调用Ring0下的系统API。写用户程序,是调用Ring3下的系统API。
而学习保护模式后,可以真正理解内核是如何运作的。学保护模式,可以不通过驱动,而是在ring3层实现驱动要做的事,可以完全不调用操作系统的API去读写内存。
二、段的机制
2.1 段寄存器
2.1.1 段寄存器的结构
2.1.9 段寄存器的读写操作
- 读时,只能读低16位的可见部分
- 写时,写的是段寄存器的全部96位
- 读写ES、CS、SS、DS、FS、GS这6个段寄存器的指令是【MOV】,读写LDTR的指令是【SLDT/LLDT】,读写TR段寄存器的指令是【STR/LTR】
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