[041][x86汇编语言]第十五章 终止当前任务 子程序 terminate_current_task 源码解析

学习笔记

《x86汇编语言：从实模式到保护模式》
https://www.jianshu.com/p/d481cb547e9f

复习

代码运行后的内存状态

https://www.jianshu.com/p/a286eceb0a10

任务切换过程中NT位、B位以及TSS指针域变化规则

https://www.jianshu.com/p/44c9434b2c95

思考：为什么需要 子程序 terminate_current_task？

子程序 terminate_current_task 处理任务切换

• 源码（位于内核程序c15_core.asm）

terminate_current_task:                 ;终止当前任务
                                        ;注意，执行此例程时，当前任务仍在运行中
                                        ;此例程其实也是当前任务的一部分
        pushfd              
        mov edx,[esp]       ;获得EFLAGS寄存器内容
        add esp,4           ;恢复堆栈指针
        
        mov eax,core_data_seg_sel       ;内核数据段选择子 
        mov ds,eax
        
        test dx,0100_0000_0000_0000B    ;测试（EFLAGS寄存器）NT位
        jnz .b1                         ;当前任务是嵌套的，到.b1执行iretd
        mov ebx,core_msg1               ;jmp
        call sys_routine_seg_sel:put_string 
        jmp far [prgman_tss]            ;prgman_tss 程序管理器基地址和选择子
        
        
.b1:    
        mov ebx,core_msg0               ;call
        call sys_routine_seg_sel:put_string
        iretd

• 标号 prgman_tss

定义
----------- 位于 内核程序 数据段 core_data ---------------
;程序管理器的任务信息 
 prgman_tss       dd  0             ;程序管理器的TSS基地址
                          dw  0             ;程序管理器的TSS描述符选择子 

填写
----------- 位于 内核程序 start 标号后 ----------------
         mov [prgman_tss+0x00],ecx          ;保存程序管理器的TSS基地址 

         mov [prgman_tss+0x04],cx           ;保存程序管理器的TSS描述符选择子 

回头看看第14章

• 即在问：为什么不能像 第14章 那样指定返回到内核程序某个具体标号处？

第14章
内核程序参考源码 https://www.jianshu.com/p/1e27f7e6b68e
用户程序参考源码 https://www.jianshu.com/p/17a28f3dcda4

• 第14章，用做返回点的具体标号如下所示：

return_point:                               ;用户程序返回点
       ...
       ...  
 hlt

• 第14章，用户程序进行返回的指令如下：

call far [fs:TerminateProgram]

• 第14章，任务从用户程序返回到内核程序的原理是什么？使用调用门（首先是，在内核程序写入了返回点的地址，然后是，加载用户程序时，在用户程序头部段重定位了SALT表）

----------- 代码位于 内核程序  数据段 core_data -----------------
salt_4   db '@TerminateProgram'
        times 256-($-salt_4) db 0
        dd return_point
        dw core_code_seg_sel

可以清楚地看到 这里的偏移地址就是  return_point

----------- 代码位于 用户程序 头部段 header --------------
TerminateProgram db  '@TerminateProgram'
                     times 256-($-TerminateProgram) db 0

加载用户程序时，就会完成 SALT的回写，不用在意这里占位用的0

• 第14章的情况是，只有一个任务，即用户程序产生的任务，只有一次返回，来自用户程序返回到内核程序标号return_point处的返回；

现在看看本章，第15章

• 第15章的任务切换：TSS 记录 旧任务的 EIP 找到返回点(即执行任务切换前 执行到的下一条语句；

  
  
  

  TSS 记录 旧任务的 EIP 找到返回点(即执行任务切换前 执行到的下一条语句）.png
• 此时标号TerminateProgram的偏移地址正是子程序terminate_current_task的入口

----------- 代码位于 内核程序  数据段 core_data-----------------
         salt_4           db  '@TerminateProgram'
                     times 256-($-salt_4) db 0
                          dd  terminate_current_task
                          dw  sys_routine_seg_sel

----------- 代码位于 用户程序 头部段 header --------------
TerminateProgram db  '@TerminateProgram'
                     times 256-($-TerminateProgram) db 0

• 同样的，加载用户程序时，就完成了SALT的回写，只不过这一次的返回是返回到内核程序的子程序terminate_current_task处，再经由子程序自己做判断了；

• 子程序 terminate_current_task的作用在于区分这是来自于call还是jmp指令的返回

如果是call指令的返回需要一条`iretd`指与之搭配，再从TSS中恢复相关的状态；
如果是jmp指令，直接找到TSS，中恢复状态；