IA-32架构保护模式

GDT和LDT描述符(段描述符):
struct Segment_Descriptor
{
    ushort segment_limit_lo  : 16;
    uint23 segment_base_lo   : 24;
    uint4  type              : 4;
    uint1  desc_type         : 1;
    uint2  dpl               : 2;
    uint1  present           : 1;
    uint4  segment_limit_hi  : 4;
    uint1  unknown_avl_bit   : 1;
    uint1  reserved          : 1;   // always 0
    uint1  d_bit             : 1;
    uint1  granularity       : 1;

};


Present位表示当前段描述符对段寻址是否有效。如无效则在使用该描述符时会产生异常。
Granularity粒度位决定界限粒度采用字节(G=0)或采用4K字节(G=1)。

IDT描述符:
struct IDT_Gate
{
    ushort entry_offset_lo   : 16;
    ushort seg_selector      : 16;

    union
    {
        struct // in case (type == 0b01110 || type == 0b01111)
        {
            uint4  unknown1  : 5;
            uint3  unknown2  : 3;
        };
        uchar unknown  : 8; // in case (type == 0b00101)
    };

    uint5  type              : 5;
    uint2  dpl               : 2;
    uint1  present           : 1;
    ushort entry_offset_hi   : 16;
};
当type为0b01110时为中断门(Interrupt Gate);当type为0b01111时为陷阱门(Trap Gate);当type为0b00101时为任务门(Task Gate)。
其中present为段存在标志,如果为0,则访问该中断向量会引起异常。dpl为描述符特权级(用于IA-32的保护模式特权检查)。
中断或异常处理时,首先得到中断向量(从系统总线或内部得到的中断号),然后硬件根据IDTR寄存器中提供的偏移找到主存中的IDT表,再根据表中中断向量指定的项指示的选择符,从GDT表或LDT表中找出段基地址(一般是内核或用户代码段的基地址),通过和上述IDT表项指示的偏移值相加,得到中断或异常处理过程的入口的线性地址。从而完成了中断处理程序的段寻址。

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