Несколько вопросов начинающего

Хм. Написал следующее, файл boot.asm:

Code (Text):

1. ; *******************************************************************************
2. ; Имя:           boot
3. ; Описание:     Загрузочный сектор
4. ; Автор:       Дубровкин Сергей
5. ; Начало:     21.10.2010 - 17:54
6. ; Завершение: ??.??.???? - ??:??
7. ; *******************************************************************************
8.  
9. use16
10. org 0x7C00
11.  
12. ; *******************************************************************************
13. ;                                      К О Д
14. ; *******************************************************************************
15.  
16. boot__Code16:
17.     mov AX,CS
18.     mov DS,AX
19.     mov ES,AX
20.     mov FS,AX
21.     mov GS,AX
22.     mov AX,boot__Stack16
23.     mov SS,AX
24.     mov AX,boot__StackStart16
25.     mov SP,AX
26.    
27.     call Boot__SaveScreen
28.     call Boot__InitScreen
29.    
30.     mov BL,00000000b
31.     call Boot__ClearScreen
32.    
33.     mov SI,boot__TextTitle
34.     mov BL,00001111b
35.     mov DH,2
36.     mov DL,32
37.     call Boot__DrawText
38.    
39.     mov SI,boot__TextDescription
40.     mov BL,00001111b
41.     mov DH,3
42.     mov DL,27
43.     call Boot__DrawText
44.    
45.     mov SI,boot__TextKey1
46.     mov BL,00001111b
47.     mov DH,10
48.     mov DL,26
49.     call Boot__DrawText
50.    
51.     mov SI,boot__TextKey2
52.     mov BL,00001111b
53.     mov DH,12
54.     mov DL,28
55.     call Boot__DrawText
56.    
57.     mov SI,boot__TextAutors
58.     mov BL,00001111b
59.     mov DH,22
60.     mov DL,20
61.     call Boot__DrawText
62.    
63.     mov SI,boot__TextYear
64.     mov BL,00001111b
65.     mov DH,23
66.     mov DL,36
67.     call Boot__DrawText
68.    
69.     call Boot__KeyDown
70.     cmp AL,0x00
71.     jz Boot__LabelEnd
72.     jmp Boot__LabelContinue
73.    
74.     Boot__LabelEnd:
75.         call Boot__LoadScreen
76.         int 0x18
77.    
78.     Boot__LabelContinue:
79.         mov DH,0x00
80.         mov DL,0x00
81.         call Boot__SetCursorPos
82.        
83.         mov BL,00010000b
84.         call Boot__ClearScreen
85.        
86.         mov AX,CS
87.         mov ES,AX
88.         mov AH,0x02         ; Функция
89.         mov AL,0x02         ; Количество секторов
90.         mov CH,00000000b    ; Номер цилиндра
91.         mov CL,00000010b    ; Номер сектора
92.         mov DH,0x00         ; Номер головки
93.         mov DL,0x00         ; Номер дисковода
94.         mov BX,boot__End
95.         int 0x13
96.        
97.         jmp boot__End
98.  
99. ; *******************************************************************************
100. ;                                П Р О Ц Е Д У Р Ы
101. ; *******************************************************************************
102.  
103. ; ------------------------------------------------------------------------------{
104. ; Название: BootKeyDown()
105. ; Описание: Нажатие клавиши
106. ; Вход:     Нет
107. ; Выход:   AL - код
108. ; -------------------------------------------------------------------------------
109. Boot__KeyDown:
110.     Boot__KeyDownRepeat:
111.         mov AH,0x00
112.         int 0x16
113.         cmp AH,0x01
114.     jz Boot__KeyDownEscape
115.         cmp AH,0x1C
116.     jz Boot__KeyDownEnter
117.         jmp Boot__KeyDownRepeat
118.    
119.     Boot__KeyDownEscape:
120.         mov AL,0x00
121.         jmp Boot__KeyDownEnd
122.    
123.     Boot__KeyDownEnter:
124.         mov AL,0x01
125.        
126.     Boot__KeyDownEnd:
127. ret
128. ; ------------------------------------------------------------------------------}
129.  
130. ; ------------------------------------------------------------------------------{
131. ; Название: BootSaveScreen()
132. ; Описание: Сохранение видео-режима
133. ; Вход:     Нет
134. ; Выход:   Нет
135. ; -------------------------------------------------------------------------------
136. Boot__SaveScreen:
137.     mov AH,0x0F
138.     int 0x10
139.     mov [boot__ScreenMode],AL
140.     mov [boot__Symbols],AH
141.     mov [boot__PageNumber],BH
142. ret
143. ; ------------------------------------------------------------------------------}
144.  
145. ; ------------------------------------------------------------------------------{
146. ; Название: BootLoadScreen()
147. ; Описание: Загрузка видео-режима
148. ; Вход:     Нет
149. ; Выход:   Нет
150. ; -------------------------------------------------------------------------------
151. Boot__LoadScreen:
152.     mov AH,0x00
153.     mov AL,[boot__ScreenMode]
154.     int 0x10
155.     mov AL,[boot__PageNumber]
156.     call Boot__SetScreenPage
157. ret
158. ; ------------------------------------------------------------------------------}
159.  
160. ; ------------------------------------------------------------------------------{
161. ; Название: BootInitScreen()
162. ; Описание: Инициализация видео-режима
163. ; Вход:     Нет
164. ; Выход:   Нет
165. ; -------------------------------------------------------------------------------
166. Boot__InitScreen:
167.     mov AH,0x00
168.     mov AL,0x03
169.     int 0x10
170. ret
171. ; ------------------------------------------------------------------------------}
172.  
173. ; ------------------------------------------------------------------------------{
174. ; Название: BootClearScreen()
175. ; Описание: Очистка экрана
176. ; Вход:     BL - цвет
177. ; Выход:   Нет
178. ; -------------------------------------------------------------------------------
179. Boot__ClearScreen:
180.     mov AH,0x09
181.     mov AL,' '
182.     mov BH,0x00
183.     mov CX,2000
184.     int 0x10
185. ret
186. ; ------------------------------------------------------------------------------}
187.  
188. ; ------------------------------------------------------------------------------{
189. ; Название: BootSetScreenPage()
190. ; Описание: Установка страницы
191. ; Вход:     AL - номер страница
192. ; Выход:   Нет
193. ; -------------------------------------------------------------------------------
194. Boot__SetScreenPage:
195.     mov AH,0x05
196.     int 0x10
197. ret
198. ; ------------------------------------------------------------------------------}
199.  
200. ; ------------------------------------------------------------------------------{
201. ; Название: BootSetCursorPos()
202. ; Описание: Установка положения курсора
203. ; Вход:     DH - номер строки
204. ;           DL - номер столбца
205. ; Выход:   Нет
206. ; -------------------------------------------------------------------------------
207. Boot__SetCursorPos:
208.     mov AH,0x02
209.     mov BH,0x00
210.     int 0x10
211. ret
212. ; ------------------------------------------------------------------------------}
213.  
214. ; ------------------------------------------------------------------------------{
215. ; Название: BootDrawText()
216. ; Описание: Вывод текста
217. ; Вход:     BL - атрибуты текста
218. ;           DH - номер строки
219. ;           DL - номер столбца
220. ; Выход:   Нет
221. ; -------------------------------------------------------------------------------
222. Boot__DrawText:
223.     mov CX,1
224.  
225.     Boot__DrawTextLoop:
226.         call Boot__SetCursorPos
227.         mov AH,0x09
228.         mov BH,0x00
229.         lodsb
230.         cmp AL,0x00
231.         jz Boot__DrawTextExit
232.         int 0x10
233.         inc DL
234.     jmp Boot__DrawTextLoop
235.  
236.     Boot__DrawTextExit:
237. ret
238. ; ------------------------------------------------------------------------------}
239.  
240. ; *******************************************************************************
241. ;                                   Д А Н Н Ы Е
242. ; *******************************************************************************
243.  
244. boot__Data16:
245.     boot__ScreenMode        db 0x00
246.     boot__Symbols           db 0x00
247.     boot__PageNumber        db 0x00
248.     boot__TextTitle         db "Hello in BOS!",0x00
249.     boot__TextDescription   db "(Basic Operation System)",0x00
250.     boot__TextKey1          db "Press 'Enter' for continue.",0x00
251.     boot__TextKey2          db "Press 'Escape' for exit.",0x00
252.     boot__TextAutors        db "Dubrovkin Sergei & Konstantin Dement'ev",0x00
253.     boot__TextYear          db "(2010)",0x00
254.  
255. ; *******************************************************************************
256. ;                                    С Т Е К
257. ; *******************************************************************************
258.  
259. boot__Stack16:
260.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
261.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
262.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
263.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
264.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
265.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
266.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
267.     boot__StackStart16:
268.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
269.  
270. ; *******************************************************************************
271. ;                           Д О П О Л Н И Т Е Л Ь Н О
272. ; *******************************************************************************
273.  
274. ; Заполнение до 510 байт
275. rb 510-($-$$)
276. ; Метка загрузочного сектора
277. db 0x55,0xAA
278.  
279. boot__End:
280.     include "translation_pmode.asm"
281.  
282. ; Дубровкин Сергей © 2010

А вот файл translation_pmode.asm:

Code (Text):

1. ; Имя:           translation_pmode
2. ; Описание:     Перевод процессора в защищённый режим
3. ; Автор:       Дубровкин Сергей
4. ; Начало:     23.10.2010 - 11:48
5. ; Завершение: ??.??.???? - ??:??
6. ; *******************************************************************************
7.  
8. use16
9.  
10. ; *******************************************************************************
11. ;                                      К О Д
12. ; *******************************************************************************
13.  
14. translation_pmode__Code16:
15.     cli
16.     in AL,0x92
17.     or AL,2
18.     out 0x92,AL
19.     lgdt [translation_pmode__GDTR]
20.     mov EAX,CR0
21.     or AL,1
22.     mov CR0,EAX
23.     jmp 0000000000001000b:translation_pmode__Code32 ; Index(13), TI(1), RPL(2)
24.  
25. translation_pmode__Code32:
26.     sti
27.     hlt
28.  
29. ; *******************************************************************************
30. ;                                   Д А Н Н Ы Е
31. ; *******************************************************************************
32.  
33. translation_pmode__Data16:
34.     translation_pmode__GDTR:
35.         dw 8*5-1
36.         dq translation_pmode__gdt
37.        
38.     translation_pmode__gdt:
39.         translation_pmode__descriptor0:
40.             db 00000000b            ; Base Address(8)
41.             db 00000000b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
42.             db 00000000b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
43.             db 00000000b            ; Base Address(8)
44.             dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
45.             dw 0000000000000000b    ; Segment Limit(16)
46.         translation_pmode__descriptor1:
47.             db 00000000b            ; Base Address(8)
48.             db 11001111b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
49.             db 10011000b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
50.             db 00000000b            ; Base Address(8)
51.             dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
52.             dw 1111111111111111b    ; Segment Limit(16)
53.         translation_pmode__descriptor2:
54.             db 00000000b            ; Base Address(8)
55.             db 11001111b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
56.             db 10010010b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
57.             db 00000000b            ; Base Address(8)
58.             dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
59.             dw 1111111111111111b    ; Segment Limit(16)
60.         translation_pmode__descriptor3:
61.             db 00000000b            ; Base Address(8)
62.             db 11001111b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
63.             db 11111000b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
64.             db 00000000b            ; Base Address(8)
65.             dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
66.             dw 1111111111111111b    ; Segment Limit(16)
67.         translation_pmode__descriptor4:
68.             db 00000000b            ; Base Address(8)
69.             db 11001111b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
70.             db 11110010b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
71.             db 00000000b            ; Base Address(8)
72.             dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
73.             dw 1111111111111111b    ; Segment Limit(16)
74.  
75. translation_pmode__Data32:
76.  
77. ; *******************************************************************************
78. ;                                    С Т Е К
79. ; *******************************************************************************
80.  
81. translation_pmode__Stack16:
82.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
83.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
84.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
85.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
86.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
87.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
88.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
89.     translation_pmode__StackStart16:
90.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
91.  
92. translation_pmode__Stack32:
93.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
94.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
95.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
96.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
97.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
98.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
99.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
100.     translation_pmode__StackStart32:
101.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
102.  
103. rb (1024*1024*1)-1-($-$$)
104. db 0x00

И что-то я не так написал. При нажатии на кнопку Enter у меня должен осуществляться переход в защищённый режим, а вместе этого у меня компьютер как-будто сбрасывается. Что я не так сделал?

 

Наверное, потому что после перехода в PM прерывания разрешили, а таблицу прерываний не настроили? Не?

 

FatMoon

Вы не поверите, но некоторые с этого и начинают.
Берут ПЛИСину...

 

KIV
Убрал sti и всё равно тоже самое. Что не так?

 

У тебя вроде бы дескрипторы сегментов задом на перёд (поля дескриптора в обратном порядке).

 

KIV
Вот у меня так:

Code (Text):

1. translation_pmode__descriptor1:
2.     db 00000000b            ; Base Address(8)
3.     db 11001111b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
4.     db 10011000b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
5.     db 00000000b            ; Base Address(8)
6.     dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
7.     dw 1111111111111111b    ; Segment Limit(16)

А как надо, так что ли:

Code (Text):

1. translation_pmode__descriptor1:
2.     dw 1111111111111111b    ; Segment Limit(16)
3.     dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
4.     db 00000000b            ; Base Address(8)
5.     db 10011000b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
6.     db 11001111b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
7.     db 00000000b            ; Base Address(8)

Или у меня просто в каждом поле биты были задом наперёд?

 

И сегменты вроде бы правильно настроил:

Code (Text):

1. mov AX,0000000000010000b
2. mov DS,AX
3. mov ES,AX
4. mov FS,AX
5. mov GS,AX
6. mov SS,AX
7. mov EAX,translation_pmode__StackStart32
8. mov ESP,EAX

 

KIV
Спасибо большое! Теперь всё работает:

Code (Text):

1. ; Имя:           translation_pmode
2. ; Описание:     Перевод процессора в защищённый режим
3. ; Автор:       Дубровкин Сергей
4. ; Начало:     23.10.2010 - 11:48
5. ; Завершение: ??.??.???? - ??:??
6. ; *******************************************************************************
7.  
8. use16
9.  
10. ; *******************************************************************************
11. ;                                      К О Д
12. ; *******************************************************************************
13.  
14. translation_pmode__Code16:
15.     cli
16.     in AL,0x92
17.     or AL,2
18.     out 0x92,AL
19.     lgdt [translation_pmode__GDTR]
20.     mov EAX,CR0
21.     or AL,1
22.     mov CR0,EAX
23.     jmp 0000000000001000b:translation_pmode__Code32 ; Index(13), TI(1), RPL(2)
24.  
25. translation_pmode__Code32:
26.     use32
27.     mov AX,0000000000010000b
28.     mov DS,AX
29.     mov ES,AX
30.     mov FS,AX
31.     mov GS,AX
32.     mov SS,AX
33.     mov EAX,translation_pmode__StackStart32
34.     mov ESP,EAX
35.     hlt
36.  
37. ; *******************************************************************************
38. ;                                   Д А Н Н Ы Е
39. ; *******************************************************************************
40.  
41. translation_pmode__Data16:
42.     translation_pmode__GDTR:
43.         dw 8*3-1
44.         dq translation_pmode__gdt
45.        
46.     translation_pmode__gdt:
47.         translation_pmode__descriptor0:
48.             ;db 00000000b           ; Base Address(8)
49.             ;db 00000000b           ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
50.             ;db 00000000b           ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
51.             ;db 00000000b           ; Base Address(8)
52.             ;dw 0000000000000000b   ; Base Address(16)
53.             ;dw 0000000000000000b   ; Segment Limit(16)
54.             dw 0000000000000000b    ; Segment Limit(16)
55.             dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
56.             db 00000000b            ; Base Address(8)
57.             db 00000000b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
58.             db 00000000b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
59.             db 00000000b            ; Base Address(8)
60.         translation_pmode__descriptor1:
61.             ;db 00000000b           ; Base Address(8)
62.             ;db 11001111b           ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
63.             ;db 10011000b           ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
64.             ;db 00000000b           ; Base Address(8)
65.             ;dw 0000000000000000b   ; Base Address(16)
66.             ;dw 1111111111111111b   ; Segment Limit(16)
67.             dw 1111111111111111b    ; Segment Limit(16)
68.             dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
69.             db 00000000b            ; Base Address(8)
70.             db 10011000b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
71.             db 11001111b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
72.             db 00000000b            ; Base Address(8)
73.         translation_pmode__descriptor2:
74.             ;db 00000000b           ; Base Address(8)
75.             ;db 11001111b           ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
76.             ;db 10010010b           ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
77.             ;db 00000000b           ; Base Address(8)
78.             ;dw 0000000000000000b   ; Base Address(16)
79.             ;dw 1111111111111111b   ; Segment Limit(16)
80.             dw 1111111111111111b    ; Segment Limit(16)
81.             dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
82.             db 00000000b            ; Base Address(8)
83.             db 10010010b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
84.             db 11001111b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
85.             db 00000000b            ; Base Address(8)
86.         ;translation_pmode__descriptor3:
87.         ;   db 00000000b            ; Base Address(8)
88.         ;   db 11001111b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
89.         ;   db 11111000b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
90.         ;   db 00000000b            ; Base Address(8)
91.         ;   dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
92.         ;   dw 1111111111111111b    ; Segment Limit(16)
93.         ;translation_pmode__descriptor4:
94.         ;   db 00000000b            ; Base Address(8)
95.         ;   db 11001111b            ; G(1), D(1), NULL(1), AVL(1), Segment Limit(4)
96.         ;   db 11110010b            ; P(1), DPL(2), S(1), Type(4)
97.         ;   db 00000000b            ; Base Address(8)
98.         ;   dw 0000000000000000b    ; Base Address(16)
99.         ;   dw 1111111111111111b    ; Segment Limit(16)
100.  
101. translation_pmode__Data32:
102.  
103. ; *******************************************************************************
104. ;                                    С Т Е К
105. ; *******************************************************************************
106.  
107. translation_pmode__Stack16:
108.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
109.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
110.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
111.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
112.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
113.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
114.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
115.     translation_pmode__StackStart16:
116.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
117.  
118. translation_pmode__Stack32:
119.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
120.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
121.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
122.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
123.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
124.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
125.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
126.     translation_pmode__StackStart32:
127.     db 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
128.  
129. rb (1024*1024*1)-1-($-$$)
130. db 0x00

 

s3dworld, читайте "Микропроцессоры Intel: 8086/8088, 80186/80188, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium Pro Processor, Pentium 4. Архитектура, программирование и интерфейсы" Барри Брэя, параллельно c этим изучая английский. После английского читайте Intel Manuals. Если до мануалов прочтете и поймете Брэя, то разберетесь с мануалами малой кровью.

В любом случае, продолжать сыпать элементарными вопросами, несмотря на неоднократные советы-предупреждения от опытных и умных людей и не имея за плечами не то что базы, а даже минимума -- значит зарекомендовать себя как человека недалекого.

 

Всем доброго утра!

Моя задача: разобраться в работе процессора и написать операционную систему для длинного режима (L-Mode) работы процессора. Но прежде чем переходить к длинному режиму (L-Mode), следует разобраться в защищённом режиме (P-Mode) и в естественное в режиме реальных адресов (R-Mode).

С режимом реальных адресов (R-Mode) я разобрался. Теперь меня мучают вопросы, связанные с оперативной памятью (ОЗУ) и со страничной организацией памяти.

Пока не рассматриваю длинный режим (L-Mode) работы процессора, так как не разобрался ещё в защищённом режиме (P-Mode) - то есть пока у меня адресная память имеет предел в 4 ГБ. Так вот, под все эти 4 ГБ под оперативную память (ОЗУ) отводится только определённая часть адресов (эта часть большая, по сравнению с другими).

Слышал я что через функции BIOS можно определить какие диапазоны адресов доступны для оперативной памяти (ОЗУ). Но вот что меня мучает: если через BIOS мы можем определить, то это только в режиме реальных адресов (R-Mode) или в режиме совместимости (V-Mode). А как же определить диапазон адресов для оперативной памяти (ОЗУ) на 4 ГБ адресном пространстве? А на 16777216 ТБ адресном пространстве?

И как вообще дело обстоит со страничной адресацией, ведь тут же нужно учитывать адреса, отведённые под оперативную память (ОЗУ)? Ведь глупо просто взять и заполнить все странички (одна страничка будет у меня на 4 МБ) в одноуровневой таблице из 1024 элементов, описывающих всё адресное пространство? А то ведь тогда страничка будет обращаться не к оперативной памяти (ОЗУ), а к памяти какого-нибудь устройства. Так ведь?

Что я хочу понять, так это алгоритм как делать. Нужно странички описывать только лишь на адреса, отведённые для оперативной памяти (ОЗУ). Так ведь? Это я имею в виду для программ пользователя. А для программ операционной системы (ОС) можно составить странички для видеопамяти и прочих устройств. Всё так? И потом странички прикладных программ (программ пользователя) выгружать и подгружать. А странички с программами операционной системы (ОС) и памяти устройств - постоянно держать в памяти.

Это тут мои доводы, вариантов кучу. Хочу услышать Ваше мнение.

 

s3dworld
На осдевовской вике я в своё время написал, как определять диапазоны памяти. Всё необходимое там сказано. А

тем способом, что делаете Вы (и подавляющая часть других осеписателей) невозможно: там очень много различных нюансов, сложностей и т.п., так что написать её с наскока, без тщательного предварительного проектирования, не сможет даже высококвалифицированный программист, собаку съевший на системном программировании (максимум, что он сможет сделать без проекта, -- это выдать систему типа MS DOS или нечто подобное -- работающее, но примитивное).

 

SII
Не эта ли статья?

http://ru.osdev.wikia.com/wiki/Определение_объёма_памяти

Вот я начал составлять таблицу прерываний:

Code (Text):

1. translation_pmode__Data32:
2.     translation_pmode__IDTR:
3.         dw 8*18-1
4.         dq translation_pmode__idt
5.    
6.     translation_pmode__idt:
7.         translation_pmode__vector0:
8.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
9.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
10.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
11.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
12.         translation_pmode__vector1:
13.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
14.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
15.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
16.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
17.         translation_pmode__vector2:
18.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
19.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
20.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
21.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
22.         translation_pmode__vector3:
23.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
24.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
25.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
26.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
27.         translation_pmode__vector4:
28.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
29.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
30.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
31.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
32.         translation_pmode__vector5:
33.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
34.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
35.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
36.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
37.         translation_pmode__vector6:
38.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
39.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
40.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
41.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
42.         translation_pmode__vector7:
43.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
44.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
45.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
46.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
47.         translation_pmode__vector8:
48.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
49.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
50.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
51.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
52.         translation_pmode__vector9:
53.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
54.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
55.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
56.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
57.         translation_pmode__vector10:
58.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
59.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
60.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
61.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
62.         translation_pmode__vector11:
63.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
64.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
65.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
66.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
67.         translation_pmode__vector12:
68.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
69.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
70.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
71.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
72.         translation_pmode__vector13:
73.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
74.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
75.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
76.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
77.         translation_pmode__vector14:
78.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
79.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
80.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
81.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
82.         translation_pmode__vector15:
83.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
84.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
85.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
86.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
87.         translation_pmode__vector16:
88.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
89.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
90.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
91.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
92.         translation_pmode__vector17:
93.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)
94.             dw 1000111100000000b    ; P(1), DPL(2), 0(1), D(1), 111(3), 000(3), NULL(5)
95.             dw 0000000000001000b    ; Селектор сегмента(16): Index(13), TI(1), RPL(2)
96.             dw 0000000000000000b    ; Смещение(16)

Это получается что в GDT я могу для каждого прерывания отдельный дескриптор описать (через смещение на нужную процедуру обращаться), могу несколько прерываний в один дескриптор объединить и могу все в один. Да?

 

Это всё ладно, разберусь. Вот меня мучает страничная адресация памяти. Физический адрес формируется из 32 битного значения линейного значения: 10 бит указывают на каталог таблиц + 10 бит указывают на каталог страниц + 12 бит указывают на смещение (максимальное 4 КБ). Всё это показано на рисунке:



Но как обращаться к странице, где хранить это 32-битное значение? Нужен дли для этого сегментный регистр (правда он же 16-битный). Вот это я не понимаю. Или же достаточно загрузить значение в регистр общего назначения и потом его использовать:

Code (Text):

1. ; 1-ая таблица, 3-яя страница, 0-ое смещение
2. mov EAX,00000000010000000011000000000000b    ; Таблица(10), Страница(10), Смещение(12)
3. mov [EAX],0xFFFFFFFF

Но ведь при адресации обязательно используется сегментный регистр по умолчанию (если нет переопределения сегментного регистра). Вот я и не понимаю где и как нужно обращаться к определённой страничке.

Всё это было описано для 4 КБ страничек. А я хочу использовать странички по 4 МБ, то есть таблица будет одноуровневой. И как тогда идёт обращение к страничке? Пускай те же 32 бита. Из них 10 бит используется для определения индекса странички из таблицы, но остальные 22 для чего? Смещение в 4 МБ можно описать через 22 бита. Неужели всё так просто?

Но всё же, сегменты, странички. Вот я и запутался. Где указывать какую страничку я хочу выбрать? Есть у меня предположение, что в в сегментном регистре указать тупо дескриптор данных на всё адресное пространство (чтобы от процессора отвязаться), а уже в регистре общего назначения (он же на 32 бита) указывать данные именно для таблицы.

 

Давно я эти режимы изучал. Вроде так.
Вы в GDTR загружаете адрес глобальной таблицы описателей, а в LDTR адрес адрес локальной таблицы дескрипторов, в CR3 - адрес каталога страниц.
Когда используете адрес например SS:ESP , то проц сам определяет по сегментному регистру какой по счёту описатель в какой таблице использовать, затем извлекает из описателя базу и складывает её со смещением ESP, получается 32-битное значение.

s3dworld
Но как обращаться к странице, где хранить это 32-битное значение?

Это как раз то 32-битное значение про которое вы спрашиваете. Нигде вроде оно не хранится, этот виртуальный адрес как вы видите - временно полученный результат.
Затем используя заданный в CR3 каталог страниц, проц преобразует этот виртуальный адрес в физический.

 

s3dworld

Она самая.

 

Зачем? Это же обычный адрес

Code (Text):

1. mov dword[00000000010000000011000000000000b], 0xFFFFFFFF

 

Хорошо, пускай всё так, будет выбираться страница из 32-битного смещения. А вот как дело обстоит с заполнением таблицы прерываний IDT. В качестве её элементов выступают дескрипторы прерываний, ловушек и задач. Они имеют указатель на сегмент (хорошо, таким образом я могу всё слить на один единственный сегмент кода во всю адресную память), и задают 32-битное смещение. Именно это 32-битное смещение и будет определять страницу и смещение в ней?

 

Да.

 

s3dworld
Нет не это 32-битное смещение.

Когда вы вызовете прерывание, по номеру будет найден соответствующий дескриптор1 в IDT. В этом дескрипторе1 будет информация Селектор:Cмещение - для соответствующего обработчика прерывания. Затем проц полезет в GDT или LDT(в зависимости от селектора), чтоб найти дескриптор2 соответствующий селектору. База взятая из дескриптора2 сложится со смещением - этот виртуальный адрес и будет определять страницу и смещение в ней.
Вот настолько сложен реальный мир.

 

Nafanya
Но если база дескриптора, на который указывает сегментный регистр (селектор дескриптора), равна 0x00000000, тогда будет так, как я и описал - 32-битный регистр и будет определять страничку и смещение в ней. Правильно?