Пишем Ос С Нуля: Часть 2 — 32 Лучше 16

Отказ от ответственности? Привет, Хабр! Это серия статей о написании своей ОС с нуля.

Я большой поклонник ретро-программирования, поэтому мгновенно забуду о существовании EDC. Пожалуйста, не пишите комментарии типа «БИОС давно устарел, где UEFIЭ» Пишу это просто для того, чтобы было что почитать вечером и отдохнуть.

Спасибо.

Давайте договоримся

В Последняя часть мы написали свой загрузчик из двух этапов: ограниченный кадрами МБР и без ограничений (ну почти), у которого даже есть прекрасный колхоз BSOD .

В этой части мы перейдем в защищенный режим.

BSOD (да, вот я пытался запустить это чудо в Oracle VMs VirtualBox)

Проблемы х86-16

Выделю, на мой взгляд, самые важные из них:

1. Ограничение адресации ОЗУ 1 МБ;
2. 0 защита и изоляция памяти;
3. Отсутствие некоторых функций.

   Думаю, здесь тоже можно понять, что IA-32 лучше х86-16 как архитектура.

Выходи за меня замуж, OSDev.org!

Это тот самый сайт для медитации в момент брейнкудатушеля.

Я изучил страницы OSdev по защищенному режиму от и до и уже начал впихивать себе в голову монитор.

Через пару часов с помощью Макса (он попросил удалить ссылку) я все понял и начал писать.

Что такое ГДТ и с чем его едят?

В нем память адресуется линейно, все 4ГБ адресов, которые умещаются в регистре процессора x86. Но за годы работы в реальном режиме мы уже выяснили, что обращаться к физической памяти напрямую очень неудобно (как минимум встает вопрос о загрузке в нее нескольких процессов, чтобы они не конфликтовали), небезопасно (процессы могут нарушать память друг друга), да и вообще памяти вообще может быть меньше 4Гб и было бы удобно назначать разные права на разные участки виртуальной памяти (Чтение, Запись, Выполнение или ничего).

Вот почему они придумали адресацию страниц и виртуальную память.

У каждого процесса есть свои виртуальные 4ГБ, и процессор соотносит виртуальный адрес с реальным, проверяя при этом права на запрошенную операцию.

Для этого виртуальная память делится на страницы.

Страница похожа на сегмент, но она может начинаться в произвольном месте физической памяти, иметь произвольный размер, настройки доступа и назначение.

Описание страницы, по-английски — «дескриптор» содержит все эти свойства.

А список всех страниц, соответственно, будет называться таблицей дескрипторов.

Почему стол? Потому что для доступа к разным страницам можно просто указать номер дескриптора нужной страницы в регистре сегмента (теперь это «селектор»).

Было бы удобно иметь глобальную таблицу дескрипторов, одну для всей системы, для доступа к разделяемым библиотекам и для целей ядра системы, и локальные, по одной для каждого потока/процесса.

Они называются соответственно глобальной таблицей дескрипторов и локальной таблицей дескрипторов.

Ну вот. Итак, нам нужен «дескриптор» для кода и данных.

Всю таблицу можно найти под спойлером с отрывком 1.

Дресс-код

asm (отрывок 1)

   

 GDT:
 

   

• Выбор Лучшей Ит-Поддержки В Вейбридже

  19 Oct, 24

• Власти Тайваня Попросят Apple И Google Удалить Uber Из Местных Магазинов Приложений За Уклонение От Уплаты Налогов

  19 Oct, 24

• К 2018 Году Почти 50% Населения Мира Будут Пользоваться Интернетом

  19 Oct, 24

• Crm Вас Больше Не Спасет: Что Делать, Если Ваш Бизнес Перерос «Коробку»

  19 Oct, 24

• Использование Yahoo! Виджеты В Бизнесе

  19 Oct, 24

• Битва За Время: Как Обновление Процессора, По И Видеокарты Влияет На Скорость Постобработки Видео

  19 Oct, 24

• Bbc Выложит В Интернет Миллион Часов Архивных Передач

  19 Oct, 24

• Свежий Взгляд На Микроконтроллеры

  19 Oct, 24

• Русская Версия Разработчик Экономика 3 Квартал 2013 Г.

  19 Oct, 24

• Microsoft Edge На Chromium Официально Доступен Для Открытого Тестирования

  19 Oct, 24