段描述符表（GDT+LDT）的有感

2022-12-29 21:18:18

【0】写在前面

要知道，在汇编中，代码的装入顺序决定了在内存中的地址位置。所有的代码或者数据都在硬盘上，当调试或者启动的时候，加载到内存；当需要对数据进行处理的时候，我们通过将数据从内存载入到registers 通过cpu来进行处理的。

【1】初始化各种段描述符

以初始化 32 位代码段描述符为例

【2】有感

首先：要先定义这段描述符（占据内存空间），然后向里面传入真正处理数据的地址；

2.1 定义阶段

为什么 LABEL_GDT 必须跟在最前面呢？

因为它的地址要作为段的基地址，而选择子的地址作为偏移地址来定位某个段。你想想你C语言的数组，是不是这样排列的。首先数组首地址在开头，然后后面存储的是元素的地址，呵呵。碉堡了。一句话说完；

只要吧LABEL_GDT放在某段内存的起始位置，跟在它后面的哪些段描述符（内存地址），都可以作为GDT中的元素（或者称为表项），这就是一个表（或者数组）的定义由来。
```
LABEL_GDT:         Descriptor       0,                 0, 0         ; 空描述符
```
LABEL_DESC_CODE32: Descriptor 0, SegCode32Len - 1, DA_C + DA_32 ; 非一致代码段, 32

2.2 定义选择子

说白了，选择子就是某个段相对于全局描述符GDT的偏移地址；当我们知道GDT的地址后，将其作为基地址，并将选择子作为偏移地址，来定位该段描述符的。

; GDT 选择子

SelectorCode32      equ LABEL_DESC_CODE32   - LABEL_GDT

2.3 往段描述符空间装干货地址

干货就是真正的处理数据的代码。（如向屏幕显示打印字符）

[SECTION .s16]

[BITS   16]

LABEL_BEGIN:

 ；start point： jmp会跳到这里

mov ax,trong

mov ax,GdtLen

mov ax, cs

mov ds, ax

mov es, ax

mov ss, ax

mov sp, 0100h

; 初始化 32 位代码段描述符（装干货地址）

xor ax, ax

mov ax, cs

shl ax, 4

add ax, LABEL_SEG_CODE32

mov word [LABEL_DESC_CODE32 + 2], ax

shr ax, 16

mov byte [LABEL_DESC_CODE32 + 4], al

mov byte [LABEL_DESC_CODE32 + 7], ah

; 为加载 GDTR 作准备（将全局描述符表GDT装入全局描述符表寄存器GDTR，目的是跳转的时候，程序要到GDTR取段基地址）

xor ax, ax

mov ax, ds

shl ax, 4

add ax, LABEL_GDT       ; eax <- gdt 基地址

mov dword [GdtPtr + 2], eax ; [GdtPtr + 2] <- gdt 基地址

; 加载 GDTR （正式加载到全局描述符表寄存器）

lgdt    [GdtPtr]

; 关中断

cli

; 打开地址线A20

    in  al, 92h

or  al, 00000010b

out 92h, al

; 准备切换到保护模式

mov eax, cr0

or  eax, 1

mov cr0, eax

; 真正进入保护模式 （这里就要查询GDTR了，跳转到干货地址）

jmp dword SelectorCode32:0  ; 执行这一句会把 SelectorCode32 装入 cs,

                ; 并跳转到 Code32Selector:0  处

; END of [SECTION .s16]

2.4 真正的干货

[SECTION .s32]; 32 位代码段. 由实模式跳入.

[BITS   32]

LABEL_SEG_CODE32:

mov ax, SelectorData

mov ds, ax          ; 数据段选择子

mov ax, SelectorVideo

mov gs, ax          ; 视频段选择子

mov ax, SelectorStack

mov ss, ax          ; 堆栈段选择子

mov esp, TopOfStack

。。。。。。

【3】GDT + LDT （全局描述符表+局部描述符表） from p49.asm

3.1 GDT的首地址（基地址）定义，跟在它后面的都是其表项

3.1.1 GDT定义

[SECTION .gdt]

; GDT

;                                         段基址,       段界限     , 属性

LABEL_GDT:         Descriptor       0,                 0, 0         ; 空描述符

LABEL_DESC_NORMAL: Descriptor       0,            0ffffh, DA_DRW    ; Normal 描述符

LABEL_DESC_CODE32: Descriptor       0,  SegCode32Len - 1, DA_C + DA_32  ; 非一致代码段, 32

LABEL_DESC_CODE16: Descriptor       0,            0ffffh, DA_C      ; 非一致代码段, 16

LABEL_DESC_DATA:   Descriptor       0,       DataLen - 1, DA_DRW+DA_DPL1    ; Data

LABEL_DESC_STACK:  Descriptor       0,        TopOfStack, DA_DRWA + DA_32; Stack, 32 位

LABEL_DESC_LDT:    Descriptor       0,        LDTLen - 1, DA_LDT    ; LDT （局部描述符表）

LABEL_DESC_VIDEO:  Descriptor 0B8000h,            0ffffh, DA_DRW    ; 显存首地址

; GDT 结束

3.1.2 LDT定义

; LDT

[SECTION .ldt]

ALIGN   32

LABEL_LDT:

;                            段基址       段界限      属性

LABEL_LDT_DESC_CODEA: Descriptor 0, CodeALen - 1, DA_C + DA_32 ; Code, 32 位

LDTLen      equ $ - LABEL_LDT

; LDT 选择子

SelectorLDTCodeA    equ LABEL_LDT_DESC_CODEA    - LABEL_LDT + SA_TIL

; END of [SECTION .ldt]

; CodeA (LDT, 32 位代码段)

3.2 初始化

   ; 初始化 LDT 在 GDT 中的描述符

xor eax, eax

mov ax, ds

shl eax, 4

add eax, LABEL_LDT

mov word [LABEL_DESC_LDT + 2], ax

shr eax, 16

mov byte [LABEL_DESC_LDT + 4], al

mov byte [LABEL_DESC_LDT + 7], ah

; 初始化 LDT 中的描述符

xor eax, eax

mov ax, ds

shl eax, 4

add eax, LABEL_CODE_A

mov word [LABEL_LDT_DESC_CODEA + 2], ax

shr eax, 16

mov byte [LABEL_LDT_DESC_CODEA + 4], al

mov byte [LABEL_LDT_DESC_CODEA + 7], ah

; 为加载 GDTR 作准备

xor eax, eax

mov ax, ds

shl eax, 4

add eax, LABEL_GDT      ; eax <- gdt 基地址

mov dword [GdtPtr + 2], eax ; [GdtPtr + 2] <- gdt 基地址

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