保护模式软件结构-Read.PPTVIP

第四章 保护模式软件结构 保护模式下的寄存器管理和地址变换 描述符和页表 保护模式系统控制指令 多任务和特权保护 虚拟8086方式 第四章 保护模式软件结构 第四章 保护模式软件结构 一个存储段最大可达2 =4G 虚拟地址空间为2 *2 =64T 存储器指针：48位 选择子：16位 偏移地址：32位 第四章 保护模式软件结构 2）、虚拟地址空间分段 在分段工作模式下，虚拟地址空间64T被分成两个空间： 全局存储器空间 局部存储器空间 由选择子中的T1位来选择：T1=0，选择局部描述符表 T1=1，选择全局描述符表 第四章 保护模式软件结构 2）、虚拟地址空间分段 为何要有全局与局部存储器？ 实现多任务处理 第四章 保护模式软件结构 3）、虚拟地址与物理地址空间转换 可供编程使用的虚拟地址空间是64T， CPU在保护模式下的地址总线为32位，可访问4G字节的物理存储空间。 一般，物理存储器中驻留的只是少量信息，当前不使用的，大量的信息存放在硬盘中。在硬盘及存储器间，需要信息交换，地址映射。 第四章 保护模式软件结构 3）、虚拟地址与物理地址空间转换 由CPU的分段和分页部件负责将48位虚拟地址空间映射到32位物理地址空间，采用地址查表方法转换。 3）、虚拟地址与物理地址空间转换 第四章 保护模式软件结构 3）、虚拟地址与物理地址空间转换 分段不分页，产生的线性地址即为物理地址 。 虚拟地址=段选择子：偏移地址 物理地址=基地址+偏移地址 第四章 保护模式软件结构 4）、虚拟地址分页与虚拟地址到物理地址的转换 第四章 保护模式软件结构 4）、虚拟地址分页及虚拟地址到物理地址转换 在分页下，生成的线性地址不再是物理地址。 第四章 保护模式软件结构 3）存储段描述符 存放程序的代码段和数据段。 由属性字段，基地址，边界组成。 4）系统段描述符 包括LDT，TSS描述符。 5）门描述符 包括LDT，TSS描述符。 6）页表项/页目录 目录项格式 页表项格式 目录项/页表项格式 3、多任务与特权保护 80386以上的微处理器都能实现多任务。由任务切换机制完成各任务间的切换。 1）保护模式 3、多任务与特权保护 2）通过保护模式访问代码和数据段 如何在同一特权级或不同特权级访问程序或数据？ 描述符特权级DPL： 输入/输出特权级IOPL：各任务的I/O，中断等。 当前特权级CPL：当前正在访问的。动态改变。 请求特权级RPL 特权规则：CPL DPL 3、多任务与特权保护 3）任务切换与任务状态段表 跳转指令，不返回先前任务。 任务切换： 调用指令，允许返回。 任务描述符： 包含了启动任务和停止任务所需的 全部信息 。 任务状态表： 存放MPU状态，任务反向链选择子， 局部描述符表寄存器选择子，堆栈选 择子和指针，I/O许可位的影象图。 任务嵌套 小 结 1、虚拟存储器空间，虚拟地址空间 2、全局地址空间，局部地址空间 3、虚拟地址，线性地址和物理地址 4、80X86描述符的分类 5、描述符的基本格式 6、保护模式下的特权级分类 * 1