0169-进入保护模式

环境

• Time 2022-11-10
• WSL-Ubuntu 22.04
• QEMU 6.2.0
• NASM 2.15.05

前言

说明

参考：《x86汇编语言:从实模式到保护模式》李忠

目标

从十六位的实模式进入 32 位保护模式。

汇编代码

jmp start
gdt_info:
   dw gdt_end - gdt_start - 1
   dd gdt_start + 0x7c00

gdt_start:
    dq 0
    dd 0x8000ffff
    dd 0x0040920b
    dd 0x7c0001ff
    dd 0x00409800
gdt_end:

start:
lgdt [cs:gdt_info + 0x7c00]

in al,0x92
or al,0000_0010b
out 0x92,al

cli
mov eax,cr0
or eax,1
mov cr0,eax
jmp 10_0_00b:bits32

bits 32

bits32:

    mov cx,1_0_00b
    mov ds,cx

    mov byte [0x00],'h'
    mov byte [0x02],'e'
    mov byte [0x04],'l'
    mov byte [0x06],'l'
    mov byte [0x08],'o'
    jmp $

times 510 - $ + $$ db 0
db 0x55
db 0xaa

全局描述符表

lgdt 命令用来加载 GDT，需要给一个地址，该地址就是下面的全局描述表。
全局描述符表 GDT 的地址包含四十八位，低十六位为界限值，高三十二位为物理地址。
GDT 中定义了三个段，第 0 个默认都是 0，第一段定义了显存的位置。
第二段定义了代码段的位置。

A20 地址线

打开 A20 地址线，可以访问更大的内存空间。

打开保护模式

保护模式启动标志在 cr0 寄存器，将最低位的保护模式打开。

三十二位指令

最后使用一个跳转指令，清空加载的 16 位指令，刷新成 32 位指令。下面就是 bits 32 定义的指令。

显示 hello

从 GDT 中获取高速缓存器的内容放入数据段，然后执行输出。

总结

了解了从实模式进入保护模式的方法。

附录