保护模式相关学习
时间：2007-05-13 来源：yuntinghill
80386CPU有【3】种工作方式
【实模式】：8086
【保护模式】：提供多任务支持，实现任务间以及任务内部的保护机制【内存空间的相互独立】
【虚实模式】：兼容8086方式 80386CPU在【保护模式】下提供【2】种内存访问方式
【存储器分段管理机制】：必须的
【存储器分页管理机制】：可选项 【物理地址】：真实存在的内存空间
【逻辑地址】：即虚拟地址。保护模式下程序使用的是虚拟存储器中的地址，最终要映射到有效物理空间 每个任务拥有一个虚拟地址空间，通过【线性空间】隔离机制避免并行任务拥有相同物理空间
【线性空间】：大小等于物理空间 逻辑地址(虚拟地址)
15 0 31 0 31 0 31 0
【[选择子]:[偏移量]】＝》【分段管理机制】＝》【线性地址】＝》【分页管理机制】＝》【物理地址】
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
【分页管理机制】：线型地址到物理地址的映射机制。
将线性地址和物理地址划分大小相同的块【页】；
建立线性页与物理页之间的对应关系【映射表】；
如果没有建立分页机制，线性地址等于物理地址。 【分段管理机制】：虚拟地址到线性地址的映射机制。【段】就是内存块
段大小可变【段的组成】：段基地址（32位，对应的线性起始地址）、段界限（20位，大小）、段属性（）
线性地址＝段基址 到 段基址＋段界限 / 段基址＋段限×4K＋0xFFFh【取决于段属性G位是否置位】
堆栈地址的特殊性：从高向低扩展 线性地址 ＝ 最高地址－1－段地址 到 段界限 ＋1－段基址 【描述符】－> 段的位置、大小、使用方式。描述符分【3】类：存储段描述符、系统段描述符、门描述符
【存储段描述符】：
[m+7] [m+6,m+5] [m+4,m+3,m+2] [m+1,m ]
Base attributes Segment Base segment limit
31...24 | 23...0 15...0
^
[7 6 5 4 3210 ] [ 7 65 4 3210]
G D 0 AVL Limit19...16 P DPL DT Type
【P】：p＝1 有效
【DPL】：特权级
【DT】：描述符类型
【type】：存储段属性 【为何segment Base 和 segment limit都被分为2部分】：为了兼容286 在286环境下段基地址24位 段限16位 【全局与局部描述符】
【[选择子]:[偏移量]】：
【选择子】－>【描述符】-> 段基址
＋偏移量-> 线性地址－> 物理地址
【实模式】：8086
【保护模式】：提供多任务支持，实现任务间以及任务内部的保护机制【内存空间的相互独立】
【虚实模式】：兼容8086方式 80386CPU在【保护模式】下提供【2】种内存访问方式
【存储器分段管理机制】：必须的
【存储器分页管理机制】：可选项 【物理地址】：真实存在的内存空间
【逻辑地址】：即虚拟地址。保护模式下程序使用的是虚拟存储器中的地址，最终要映射到有效物理空间 每个任务拥有一个虚拟地址空间，通过【线性空间】隔离机制避免并行任务拥有相同物理空间
【线性空间】：大小等于物理空间 逻辑地址(虚拟地址)
15 0 31 0 31 0 31 0
【[选择子]:[偏移量]】＝》【分段管理机制】＝》【线性地址】＝》【分页管理机制】＝》【物理地址】
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【分页管理机制】：线型地址到物理地址的映射机制。
将线性地址和物理地址划分大小相同的块【页】；
建立线性页与物理页之间的对应关系【映射表】；
如果没有建立分页机制，线性地址等于物理地址。 【分段管理机制】：虚拟地址到线性地址的映射机制。【段】就是内存块
段大小可变【段的组成】：段基地址（32位，对应的线性起始地址）、段界限（20位，大小）、段属性（）
线性地址＝段基址 到 段基址＋段界限 / 段基址＋段限×4K＋0xFFFh【取决于段属性G位是否置位】
堆栈地址的特殊性：从高向低扩展 线性地址 ＝ 最高地址－1－段地址 到 段界限 ＋1－段基址 【描述符】－> 段的位置、大小、使用方式。描述符分【3】类：存储段描述符、系统段描述符、门描述符
【存储段描述符】：
[m+7] [m+6,m+5] [m+4,m+3,m+2] [m+1,m ]
Base attributes Segment Base segment limit
31...24 | 23...0 15...0
^
[7 6 5 4 3210 ] [ 7 65 4 3210]
G D 0 AVL Limit19...16 P DPL DT Type
【P】：p＝1 有效
【DPL】：特权级
【DT】：描述符类型
【type】：存储段属性 【为何segment Base 和 segment limit都被分为2部分】：为了兼容286 在286环境下段基地址24位 段限16位 【全局与局部描述符】
【[选择子]:[偏移量]】：
【选择子】－>【描述符】-> 段基址
＋偏移量-> 线性地址－> 物理地址
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