见 github  https://github.com/TouwaErioH/subjects/tree/master/oslab-oranges

日期:2019/5/22 关键词:操作系统:OS:保护模式:A20地址线激活:分页开启:二级页表的设置 PS:OSLAB实验课的整理. 本文主要内容是分析操作系统中一个简易的MBR. 建议先阅读:https://www.cnblogs.com/sinkinben/p/10888599.html 宏定义和数据定义 %define CR0_PE      (1 << 0) %define CR0_MP      (1 << 1) %define CR0_EM      (1 <&

日期:2019/5/18 12:00 内容:操作系统实验作业:x86:IA-32:实模式与保护模式. PS:如果我们上的是同一门课,有借鉴代码的铁汁请留言告知嗷.只是作业笔记,不推荐学习. 一.实模式 众所周知,机器启动时都是处于实模式状态的.8多说,先看看今天的作业. 1.1 BIOS中断打印字符串 这是一个幼儿园版本的主引导记录(MBR),输出一个字符串,结合附录INT中断说明来看. org 0x7c00这个表示程序加载到物理内存的起始地址0x7c00,关于0x7c00请看附录. org 0

实验目的: • 如何从软盘读取并加载一个Loader程序到操作 系统,然后转交系统控制权 • 对应章节:第四章 实验内容: 1. 向软盘镜像文件写入一个你指定的文件,手 工读取在磁盘中的信息 2. 在软盘中找到指定的文件,读取其扇区信息 3. 将指定文件装入指定内存区,并执行 4. 学会在bochs中使用xxd读取反汇编信息 完成本次实验要思考的问题: 1.FAT12格式是怎样的? 2.如何读取一张软盘的信息 3.如何在软盘中找到指定的文件 4.如何在系统引导过程中,从读取并加载一个可执行文件

实验目的: 理解中断与异常机制的实现机理 对应章节:第三章3.4节,3.5节 实验内容: 1. 理解中断与异常的机制 2. 调试8259A的编程基本例程 3. 调试时钟中断例程 4. 建立IDT,实现一个自定义的中断,功能可自 定义,如特定键盘组合触发某个动作.电子 钟.自己游走的字符显示.蜂鸣器等 5. 了解IOPL的作用 完成本次实验要思考的问题: 1.什么是中断,什么是异常 2.8259A的工作原理是怎样的? 3.如何建立IDT,如何实现一个自定义的中 断 4.如何控制时钟中断 5.IOP

https://github.com/yyu/osfs00 实验目的: 理解x86架构下的段式内存管理 掌握实模式和保护模式下段式寻址的组织方式. 关键数据结构.代码组织方式 掌握实模式与保护模式的切换 掌握特权级的概念,以及不同特权之间的转移 实验内容: 1. 认真阅读章节资料,掌握什么是保护模式,弄清关键数据结构: GDT.descriptor.selector.GDTR, 及其之间关系,阅读 pm.inc文件中数据结构以及含义,写出对宏Descriptor的分析 2. 调试代码,/a/ 掌

实验目的: 掌握内存分页机制 对应章节:3.3 实验内容: 1.认真阅读章节资料,掌握什么是分页机制 2. 调试代码,掌握分页机制基本方法与思路 – 代码3.22中,212行---237行,设置断点调试这几个循环,分析究竟在这里做了什么? 3. 掌握PDE,PTE的计算方法 – 动手画一画这个映射图 4. 熟悉如何获取当前系统内存布局的方法 5. 掌握内存地址映射关系的切换 – 画出流程图 6. 基础题:依据实验的代码, – 自定义一个函数,给定一个虚拟地址,能够返回该地址从虚拟地址到物理地址的

企业IT管理员IE11升级指南 系列: [1]—— Internet Explorer 11增强保护模式 (EPM) 介绍 [2]—— Internet Explorer 11 对Adobe Flash的支持 [3]—— IE11 新的GPO设置 [4]—— IE企业模式介绍 [5]—— 不跟踪(DNT)例外 [6]—— Internet Explorer 11面向IT专业人员的常见问题 [7]—— Win7和Win8.1上的IE11功能对比 [8]—— Win7 IE8和Win7 IE11对比

★PART1:中断和异常概述 1. 中断(Interrupt) 中断包括硬件中断和软中断.硬件中断是由外围设备发出的中断信号引发的,以请求处理器提供服务.当I/O接口发出中断请求的时候,会被像8259A和I/O APIC这样的中断寄存器手机,并发送给处理器.硬件中断完全是随机产生的,与处理器的执行并不同步.当中断发生的时候,处理器要先执行完当前的指令(指的是正在执行的指令),然后才能对中断进行处理. 软中断是由int n指令引发的中断处理器,n是中断号(类型码). 2. 异常(Exception

中断是处理器一个非常重要的工作机制.第9章是讲中断在实模式下如何工作,第17章是讲中断在保护模式下如何工作. ★PART1:外部硬件中断 外部硬件中断是通过两个信号线引入处理器内部的,这两条线分别叫NMI和INTR.处理器正在运行的时候会收到各种各样的中断,有些中断必须被处理,这就叫非屏蔽中断:有一些中断的处理优先级没有那么高,并且可以屏蔽,这就叫可屏蔽中断 1. 非屏蔽中断(Non Maskable Interrupt,NMI) 一旦处理器接受到NMI,说明处理器遇到了严重事件,这个时候必须无

第16章讲的是分页机制和动态页面分配的问题,说实话这个一开始接触是会把人绕晕的,但是这个的确太重要了,有了分页机制内存管理就变得很简单,而且能直接实现平坦模式. ★PART1:Intel X86基础分页机制 1. 页目录.页表和页 首先先要明白分页是怎么来的,简单来讲,分页其实就是内存块的映射管理.在我们之前的章节中,我们都是使用的分段管理模式,处理器中负责分段的部件是段部件,段管理机制是Intel处理器最基本的处理机制,在任何时候都是无法关闭的.而当开启了分页管理之后,处理器会把4GB的内存分

15章其实应该是和14章相辅相成的(感觉应该是作者觉得14章内容太多了然后切出来了一点).任务切换和14章的某些概念是分不开的. ★PART1:任务门与任务切换的方法 1. 任务管理程序 14章的时候我们说过,一个程序他可以有很多个任务,特权级指的是任务的不同部分的特权级,一个任务可以有两个空间,一个全局空间,一个局部空间.在一个任务内,全局空间和局部空间具有不同的特权级别,使用门,可以在任务内将控制从3特权级的局部空间转移到0特权级的全局空间,以使用内核或者操作系统提供的服务. 任务切换时以任

在我们阅读boot loader代码时,遇到了两个非常重要的概念,实模式(real mode)和保护模式(protected mode). 首先我们要知道这两种模式都是CPU的工作模式,实模式是早期CPU运行的工作模式,而保护模式则是现代CPU运行的模式. 但是为什么现代CPU在运行boot loader时仍旧要先进入实模式呢?就是为了实现软件的向后兼容性不得已才这样的. 下面我们分别看下这两种工作模式的基本原理. 实模式(real mode) 实模式出现于早期8088CPU时期.当时由于CPU

实模式和保护模式区别及寻址方式 转载请注明出处:http://blog.csdn.NET/rosetta 64KB-4GB-64TB? 我记得大学的汇编课程.组成原理课里老师讲过实模式和保护模式的区别,在很多书本上也有谈及,无奈本人理解和感悟能力实在太差,在很长一段时间里都没真正的明白它们的内含,更别说为什么实模式下最大寻址空间为1MB?段的最大长度不超过64KB?而保护模式下为啥最大寻址能力就变成了64TB?每个段最大也达4GB? 更甚者分段和分页这两个高深的概念像我这种菜鸟怎么也理解不了啊!

1 一般来说,80x86(80386及其以后的各代CPU)可以在三种模式下运转:实模式,保护模式,V86模式.实模式就是古老的MS-DOS的运行环境.Win95只利用了两种模式:保护模式和V86模式. 2为什么要进入保护模式: 保护模式有许多优越性.其中最最直接的好处就是:你的程序可以利用更多的内存了! 3 4 从硬件结构上说,386由三个寄存器CR0.CR1.CR2控制着CPU的运转.比如说,CR0的第0位就是用来判断当前CPU是工作在保护模式还是实模式下.学过8088/8086汇编语言的人一

最近在看张银奎先生的<调试软件>一书,想将关键的技术记录下来,以便日后查阅,也分享给想看之人吧. 1 通用寄存器 EAX,EBX,ECX,EDX:用于运算的通用寄存器,可以使用AX,BX等16位或AL,AH等8位短寄存器,访问长寄存器的相应地址 ESP,EBP:Extended Stack/Base Pointer,指栈顶和当前栈的起始地址 ESI,EDI:源和目标寄存器,比如在循环操作中,与ECX组合,分别表示计数器(ECX),起始数(ESI),目标数(EDI) 64位扩展通用寄存器:RAX

现在,内核已经被我们加载进内存了,该是跳入保护模式的时候了. 首先是GDT以及对应的选择子,我们只定义三个描述符,分别是一个0~4GB的可执行段.一个0~4GB的可读写段和一个指向显存开始地址的段: ; GDT ; 段基址 段界限, 属性 LABEL_GDT: Descriptor 0, 0, 0 ; 空描述符 LABEL_DESC_FLAT_C: Descriptor 0, 0fffffh, DA_CR|DA_32|DA_LIMIT_4K ;0-4G LABEL_DESC_FLAT_RW: D

1.三种保护模式 – Maximum protection 在Maximum protection下, 可以保证从库和主库数据完全一样,做到zero data loss.事务同时在主从两边提交完成,才算事务完成.如果从库宕机或者网络出现问题,主从库不能通讯,主库也立即宕机.在这种方式下,具有最高的保护等级.但是这种模式对主库性能影响很大,要求高速的网络连接. – Maximum availability 在Maximum availability模式下,如果和从库的连接正常,运行方式等同Maxi

★PART1:32位保护模式下任务的隔离和特权级保护  这一章是全书的重点之一,这一张必须要理解特权级(包括CPL,RPL和DPL的含义)是什么,调用门的使用,还有LDT和TSS的工作原理(15章着重讲TSS如何进行任务切换). 1. 任务,任务的LDT和TSS 程序是记录在载体上的指令和数据,其正在执行的一个副本,叫做任务(Task).如果一个程序有多个副本正在内存中运行,那么他对应多个任务,每一个副本都是一个任务.为了有效地在任务之间进行隔离,处理器建议每个任务都应该具有他自己的描述符表,称

★PART1:32位保护模式下内核简易模型 1. 内核的结构,功能和加载 每个内核的主引导程序都会有所不同,因为内核都会有不同的结构.有时候主引导程序的一些段和内核段是可以共用的(事实上加载完内核以后就不需要主引导程序了),和加载一般的用户程序一样,主引导程序也是需要从硬盘中读取程序到指定的内存空间中. 同时,作为一个内核,也是一个程序,而且是一个具有管理全局的能力的程序,应该有固定的段,一般来说,内核应该包括以下几个部分: 1. 公用例程段(实现API功能) 2. 内核数据区(用于预读一些数据

12章其实是11章的拓展,代码基本不变,就是在保护模式下展开讨论. ★PART1:存储器的保护机制 1. 修改段寄存器的保护 当执行把段选择子传到段寄存器的选择器部分的时候,处理器固件在完成传送之前,要检查和确认选择子是正确的,并且该选择子选择的描述符也是正确的.假如索引号是正确的,也就是说明索引号8+7要小于等于边界.如果超过边界,那么处理器就会终止处理,产生异常中断13,同时段寄存器的原值保持不变. 同时处理器还要对描述符的类别进行检查,如果描述符的类别进行确认,举个例子来说,如果描述符的类