Question

我目前正在学习构建自己的引导程序。我能够设置一个gdt并进入保护模式。但是，当我尝试将0x18（gdt中的第三段）移入ds时，我的大多数寄存器都被破坏了，而eip却得到了随机的东西

导致错误的代码：（我已经处于受保护的32位模式）

mov eax, 0x18
mov ds, eax  <--- After this instruction registers are destroyed
mov eax, [0x0000]

我的gdt条目：

; GDT null segment                                                                                   
  8 gdt_null:
  9     dq 0
 10 
 11 ; GDT code segment (4GB)
 12 gdt_code:
 13     dw 0xFFFF
 14     dw 0x00
 15     db 0x00
 16     db 10011010b
 17     db 11001111b
 18     db 0x00
 19 
 20 ; GDT data segment (4GB)
 21 gdt_data:
 22     dw 0xFFFF
 23     dw 0x00
 24     db 0x00
 25     db 10010010b
 26     db 11001111b
 27     db 0x00
 28 
 29 ; GDT video segment
 30 gdt_video:
 31     dw 0xFFFF
 32     dw 0x00
 33     dw 0x00
 34     dw 10010010b
 35     db 11001111b
 36     db 0x00

指令前的gdb：

─── Output/messages ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Assembly ────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
0x00007cf4 ? mov    ds,eax
0x00007cf6 ? mov    eax,ds:0x0
0x00007cfb ? hlt    
0x00007cfc ? or     BYTE PTR [eax+0x65],0x6c
0x00007d00 ? ins    BYTE PTR es:[edi],dx
0x00007d01 ? outs   dx,DWORD PTR ds:[esi]
0x00007d02 ? and    BYTE PTR [edi+0x6f],dl
─── Expressions ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── History ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Memory ──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Registers ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
   eax 0x00000018       ecx 0x00000002       edx 0x00000080       ebx 0x00000000       esp 0x00002000   
   ebp 0x00000000       esi 0x00000000       edi 0x00000000       eip 0x00007cf4    eflags [ PF ]       
    cs 0x00000008        ss 0x000007e0        ds 0x00000010        es 0x000009e0        fs 0x00000000

指令后的gdb：

─── Output/messages ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Assembly ────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
0x0000e05b ? add    BYTE PTR [eax],al
0x0000e05d ? add    BYTE PTR [eax],al
0x0000e05f ? add    BYTE PTR [eax],al
0x0000e061 ? add    BYTE PTR [eax],al
0x0000e063 ? add    BYTE PTR [eax],al
0x0000e065 ? add    BYTE PTR [eax],al
0x0000e067 ? add    BYTE PTR [eax],al
─── Expressions ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── History ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Memory ──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Registers ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
   eax 0x00000000       ecx 0x00000000       edx 0x00000663       ebx 0x00000000       esp 0x00000000   
   ebp 0x00000000       esi 0x00000000       edi 0x00000000       eip 0x0000e05b    eflags [ ]          
    cs 0x0000f000        ss 0x00000000        ds 0x00000000        es 0x00000000        fs 0x00000000   
    gs 0x00000000

如您所见，

大多数寄存器都被破坏了，eip应该位于其他位置，并且该位置实际上没有代码。我在ds中移动0x10之前的一些指令，它可以正常工作。这是qemu的错误吗？我不想在我的真实PC上尝试此操作，因为谁知道会发生什么？有人有主意吗？

Answer 1

丢弃寄存器的原因是因为系统出现三重故障并返回到实模式。之后，CS：IP是BIOS ROM中的0xf000：e05b。 GDB无法正确处理实模式，并且正在0x0000：0xe05b处显示指令，因为它不知道段寄存器0xf000也构成了地址的一部分，并从错误的内存位置反汇编了指令。该内存似乎充满了零。在OS开发的早期阶段调试此类问题时，BOCHS是更好的调试器。 BOCH具有info gdt命令，该命令将向您显示当前加载的GDT。如果条目已损坏，您将更容易看到它。

您似乎已经设法设置了 CS 选择器寄存器（在三重故障之前），我认为您的GDT的一部分有效。我的第一个观察结果是，您在GDT中的gdt_video描述符的布局不正确。你有：

; GDT video segment
gdt_video:
    dw 0xFFFF
    dw 0x00
    dw 0x00             ; <------ This needs to be a byte
    dw 10010010b        ; <------ This needs to be a byte
    db 11001111b
    db 0x00

应该是：

; GDT video segment
gdt_video:
    dw 0xFFFF
    dw 0x00
    db 0x00
    db 10010010b
    db 11001111b
    db 0x00

您可能还有其他问题，但是根据给出的信息，这是我唯一观察到的错误。

其他观察结果

目前尚不清楚为什么创建gdt_video描述符。就像gdt_data描述符一样，您已经将它变成了4GB的平面数据描述符。您在此处显示的两个描述符是相同的。您可能已经为 DS 选择器加载了0x10。
您没有显示所有代码，但是我注意到在三重错误发生之前，调试器说：
```
ss 0x000007e0        ds 0x00000010        es 0x000009e0        fs 0x00000000
```
我希望您打算设置 SS （和 ESP ）， ES ， FS 和< em> GS 。在使用任何与堆栈交互的指令（例如：push，pop，call，ret等之前，应先设置 SS：ESP 。）

在ds中移动0x18后，QEMU寄存器和eip被破坏

1 个答案:

其他观察结果