🧐开启保护模式

实验任务

task1：以下任务点是我们在本节需要完成的（代码中已通过TODO注释）

• 把cr0的低位设置为1。

• 填写GDT。

• 显示helloworld。

框架理解

我们先要开启保护模式，现在我们可以打开给出的代码文件。

文件的结构是这样的：

• bootloader（这个文件夹编译生成bootloader）

  • start.s（通过它开启保护模式）

  • boot.c（通过它来加载app，app即我们的微型“OS”）

  • boot.h（包含辅助函数，与硬件交互，了解即可，不必掌握）

  • Makefile（编译bootloader的makefile）

• app（微型os）

  • app.s（显示hello，world）

  • Makefile（编译app）

• utils

  • genboot.pl

• Makefile（总体的makefile，生成os.img）

我们目前需要修改的文件是start.s。

为了开启保护模式，我们要做如下几步：

1. 关中断

2. 开启A20地址线（请自行搜搜看A20地址线是什么）

3. 加载GDTR（请看一下代码中的gdtDesc是什么）

4. 把cr0的最低位设置成1（翻阅一下前面的教程，会告诉你为什么要置为1）

5. 长跳转切换到保护模式

对于长跳转指令，不知道大家还有没有印象。它有两个操作数，第一个操作数是代码段选择子，第二个操作数是跳转地址，具体是做什么的，请回顾PA学过的内容~😎

我们需要实现的地方只有三处：

• 把cr0的最低位置为1

  • 思路：可以借助eax作为中转寄存器，先把cr0存入eax，然后把eax最低位置为1，最后存回cr0

  • 当然，如果有自己的思路更好

• 填写GDT

  • GDT的第一个描述符都是0，请自行搜索为什么。

  • base和limit的大小请参考Linux的实现。

  • 请先思考，为什么我要把三个段描述符按照cs，ds，gs的顺序排列？（Hint：结合汇编代码，看看段选择子是多少段选择子如何查找段描述符）
  • 在注释里我已经把公式给出，请结合GDT来填写它。
• 输出helloworld

  • 这个提示的已经太明显了😂

exercise11：请回答为什么三个段描述符要按照cs，ds，gs的顺序排列？

exercise12：请回答app.s是怎么利用显存显示helloworld的。