Linux 学习笔记( LINUX运行的硬件基础1)

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（一）   LINUX运行的硬件基础
1、 i386的寄存器
1．1          通用寄存器
i386有8个通用寄存器
EAX：一般用作累加器
EBX：一般用作基址寄存器（Base）
ECX：一般用来记数
EDX：一般用来存放数据
ESP：一般用作堆栈指针（STACK POINTER）
EBP：一般用作基址指针（BASE POINTER）
ESI：一般用作源变址（SOURCE INDEX）
EDI：一般用作目标变址（DESTINATION INDEX）
 
2、  段寄存器
4个16位段寄存器：CS、DS、SS、ES，分别用作存放可执行代码的代码段、数据段、堆栈段和其他段的基地址。
 
3、  状态和控制寄存器
由标志寄存器（EFLAGS）、指令指针（EIP）和4个控制寄存器组成。
3.1EIP中存放下一条将要执行指令的偏移量（OFFSET），这个偏移量加上当前代码段的基地址，就形成下一条指令的地址。
3.2EFLAGS存放有关处理器的控制标志。
第0位：进位标志
第2位：奇偶标志
第4位：辅助进位
第6位：零标志
第7位：符号标志
第8位：自陷标志
第9位：允许中断标志
第10位：定向标志
第11位：溢出标志
第12、13位（2位）：I/O特权
第14位：嵌套方式
第16位：恢复方式
第17位：虚拟方式
寄存器中的第1、3、5、15、8~31位没有定义
3.3         4个控制寄存器是CR0、CR1、CR2、CR3
CR0的第0位：保护允许位PE（PROTECT ENABLE），第1位：监控协处理位MP（MONITER COPRPCESSOR），第2位：模拟协处理位EM（EMULATE COPROCESSOR），第3位：任务转换位（TASK SWITCH），第4位：微处理器的扩展类型位ET（PROCESSOR EXTENSION TYPE），第31位：分页允许位PG（PAGING ENABLE）
CR1：未定义
CR2：页故障线性地址寄存器
CR3：页目录基址寄存器，保存目录表的物理地址
 
4、  系统地址寄存器
有4个系统地址寄存器，它保存操作系统要保护的信息和地址转化表信息
4.1 全局描述符表寄存器GDTR（GLOBAL DESCRIPTOR TABLE REGISTER），是48位寄存器，用来保护全局描述表（GDT）的32位基地址和16位GDT的界限。
4.2 中断描述符表寄存器IDTR（INTERRUPT DESCRIPTOR TABLE REGISTER），是48位寄存器，用来中断描述符表（IDT）的32位基地址和16位IDT的界限。
4.3局部描述表寄存器LDTR（LOCAL DESCRIPTOR TABLE REGISTER），是16位寄存器，保存局部描述表LDT段的选择符。
4.4任务状态寄存器TR（TASK STATE REGISTER）是16位寄存器，保存任务状态段TSS段的16位选择符。
 
5、8个32位调试寄存器（DR0~DR7）和2个32位测试寄存器（TR6~TR7）
 
6、  内存地址
在使用80386时，必须区分以下3种不同的地址：逻辑地址、线性地址和物理地址
MMU是一种硬件电路，包含2个部件。分段部件和分页部件。分段机制把一个逻辑地址转换成线性地址，分页机制把线性地址转化成物理地址。