同济大学微机原理保护模式.pdf

《同济大学微机原理保护模式.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、§2-3INTRODUCTIONTOPROTECTEDMODEMEMORYADDRESSING+§17-3&§17-4180386及其以上的工作模式由CR0的保护允许位PE决定òPE=0：实地址模式ß上电或复位后的工作模式ß程序在最高特权级（PL=0）上运行，故可执行I/O指令及其它特权指令ß寄存器组是8086的超集，即允许使用32位的寄存器（通用寄存器和指令指针及标志前加超越前缀E）ß寻址机制、段的使用、中断处理等均同8086280386及其以上的工作模式（续）òPE=1：保护虚地址模式再由CR0的允许分页位PG决定是否增加页式存储器管理ßPG=0：仅使用段式存储器管理，不使用页式存

2、储器管理ßPG=1：使用段页式存储器管理3ProtectedModeMemoryAddressingDSEBX000800000088MemorySystemSelectorOffsetFFFFFFFFDescriptorTableDataSegment+0000FF880000FF00……0000FF00…00000000•SegmentsareinterpreteddifferentlyinProtectedModevs.RealMode:4SegmentregistercontainsaselectorthatselectsadescriptorfromtheTheoffsetc

3、anbe32-bits.descriptortable.DSEBX000800000088MemorySystemSelectorOffsetFFFFFFFFDescriptorTableData+0000FF88Segment0000FF00……0000FF00…00000000Thedescriptorcontainsinformationaboutthesegment,e.g.,it'sbaseaddress,lengthandaccessrights.5地址转换全过程分段单元分页单元逻辑地址32位32位16位32位10位10位12位线性地址物理地址段选偏移量目录索引页索引偏移量

4、⊕择符4页表K⊕索引*4字段基地址节段描述符表页目录表⊕页基地址索引*4索引*8⊕⊕页表基地址段表基地址页目录表基地址物理存储器6从逻辑地址在保护虚地址模式下，用户可编程的6个16位的段寄存器（代码段CS，堆栈段SS，数据段DS、ES、FS、GS）存放段选择符如下：到线性地址153210索引TIRPL0-GDT1-LDT请求分段单元特权级32位16位32位线性地址段选择符偏移量逻辑地址⊕在禁止分=<段选择符，偏移量>对段描述符中的页的情况全局描述符表段描述符表段基地址下，就是段选择符用来寻物理地址址段描述符GDT或局部描述符表LDT索引*8⊕246字节（64T）逻辑地址空间：段表基地址

5、2个描述符表213个表项/表232字节/表项（段）7pp.59-63SelectorsandDescriptors8段选择符寻找到的段描述符的格式3116150段基地址（Base）15-0段长限（Limit）15-0段长限段基地址31-24GDPDPLSTYPEA段基地址23-1619-1616位32位32位分段单元线性地址段选择符偏移量逻辑地址⊕=<段选择符，偏移量>对段基地址全局描述符表段描述符表段描述符表在内存中。GDT或局部描述为了加快逻辑地址到线符表LDT性地址的转换过程，在索引*8为段寄存器装入段选择⊕符时，自动将索引到的段描述符经调整后装入段表基地址80386内部的与这个

6、段寄存器相关联的描述符高速缓存(descriptorcache)返回“段选择符”9SegmentDescriptorsinProtectedMode63565552514847403916150Base(L19AccessBaseLimit(B31-B24)-L16)Rights(B23-B0)(L15-L0)765byte43210GDXUPDPLSTYPEAòBaseaddressßStartinglocationofthememorysegment.òLimitßLengthofthesegmentminus1.ß20-bitsallowssegmentsupto1MB.ßThi

7、svalueisshiftedby12bitstotheleftwhentheG(Granularitybit)issetto1.10段描述符的格式（续）3116150段基地址（Base）15-0段长限（Limit）15-0段长限段基地址31-24GDPDPLSTYPEA段基地址23-1619-16•段的线性基地址（32位）•段的长度限制（20位）：与逻辑地址中的偏移量比较，进行越界检查•其它属性下详G（粒度：0表示段长限以字节为单位，1表示以