在bootloader中远程跳转gdt

Question

flush_gdt:
    lgdt [gdtr]
    jmp 0x08:complete_flush

complete_flush:
    mov ax, 0x10
    mov ds, ax
    mov es, ax
    mov fs, ax
    mov gs, ax
    mov ss, ax
    ret

我无法理解这段代码的作用。 flush_gdt是一个标签，然后lgdt [gdtr]将48-bit指针加载到gdtr注册表中，之后加载jmp 0x08:complet_flush。

jmp指令有什么作用？然后我们为什么要将0x10移动到ax，然后移动到其他寄存器

Answer 1

x86支持两种虚拟内存方案（read about it here）：

• 细分，必须使用细分表GDT进行管理。
• 分页，可选，使用页面表管理，PDT。

大多数操作系统都希望使用分页而不想进行分段，但必须禁用分段。

所以诀窍是禁用它的效果，因为它不存在。这通常可以通过创建4个大的重叠段描述符（在空段旁边）来完成：

• 段索引0：空段描述符
• 段索引1：特权（内核）模式的代码段描述符
• 段索引2：特权（内核）模式的数据段描述符
• 段索引3：非特权（用户）模式的代码段描述符
• 段索引4：非特权（用户）模式的数据段描述符

所有这些段从0x00000000开始到0xffffffff，因此您最终会得到重叠的大段，即特权代码和数据，以及同时非特权代码和数据。这应该打开虚拟内存并禁用分段效果。

处理器使用细分选择器（细分寄存器cs，ds，ss ...）找出正确的细分（再一次，细分是必须的）。< / p>

每个段选择器都是16位大小，并具有以下布局（source）：

• 前两位表示权限级别，x86支持4个级别，但实际只使用了其中两个级别（00最高，11最低级别。

• 第三位表示应该使用该表，主要是0，GDT。

• 其余13位表示段索引。

如果您解释0x08中加载的cs，它将是二进制的：

0000000000001     0         00
index 1 (code)   GDT    privileged

以及0x10，ds，...中加载的ss：

0000000000010     0         00
index 2 (data)   GDT    privileged

如果您阅读了任何用户模式计划的细分选择器，您会看到cs值为27（0x1b），这意味着：

0000000000011     0         11
index 3 (code)   GDT   non-privileged

数据选择器ds，ss，...应存储35（0x23）：

0000000000100     0         11
index 4 (data)   GDT   non-privileged

数据段选择器（寄存器）可以使用简单的mov指令轻松修改，但cs不能与mov一起使用，因此您使用{{1}将段配置加载到代码段选择器中。