[054][x86汇编语言]16.3.1 创建内核的页目录和页表

学习笔记

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

创建内核的页目录和页表

• 一、填写页目录表
• 二、填写页表

一、填写页目录表

步骤

• 1、在最后一个表项，填入页目录表自己的物理地址；
• 2、在第一个表项，填入指向的第一个页表的物理地址；

实现

• 配书代码包，源码文件：c16_core.asm，Line : 935~939

;在页目录内创建指向页目录自己的目录项
mov dword [es:ebx+4092],0x00020003 

;在页目录内创建与线性地址0x00000000对应的目录项
mov dword [es:ebx+0],0x00021003    ;写入目录项（页表的物理地址和属性）      

说明

页目录表以及页表的格式

页目录表表项 与 页表表项 的格式.png

0x00021003 代表什么？

• 该数值前20位是物理地址的高20位；
• P=1，说明指向的页位于内存中；
• RW=1，说明该目录项指向的页可读可写；
• US=0，说明指向的页不允许特权级为3的程序和任务访问，需要特权级为0、1、2的程序或任务访问；US=1，表示允许所有特权级别的程序访问；

0x0002 0003 填到哪里？

填写页目录

• 页目录表自己的物理地址 以及 指向的第一个页表的物理地址

可以参见开启页功能后的内存示意图
https://www.jianshu.com/p/4a420617c5db

二、填写页表：将页的物理地址填入页表

• 配书代码包，源码文件：c16_core.asm，Line : 942~952

此时，ES指向0~4GB的内存空间

 ;创建与上面那个目录项相对应的页表，初始化页表项 
         mov ebx,0x00021000                 ;页表的物理地址
         xor eax,eax                        ;起始页的物理地址 
         xor esi,esi
  .b2:       
         mov edx,eax
         or edx,0x00000003                                                      
         mov [es:ebx+esi*4],edx             ;登记页的物理地址
         add eax,0x1000                     ;下一个相邻页的物理地址 
         inc esi
         cmp esi,256                        ;仅低端1MB内存对应的页才是有效的 
         jl .b2

• 代码运行后的效果

页表
第1个表项 填入
页的物理地址 0x0000 0000 
对应 线性地址0x0000 0000~0x0000 0FFF
因为1个页是4KB =0x1000 Byte

第2个表项 填入
页的物理地址 0x0000 1000
对应 线性地址 0x0000 1000~0x0000 1FFF

以此类推

开启分页机制

控制寄存器CR0.png

mov eax,cr0
or eax,0x80000000
mov cr0,eax ;开启分页机制