GDT、GDTR、LDT、LDTR的理解 [zz]

GDT是全局描述附表，主要存放操作系统和各任务公用的描述符，如公用的数据和代码段描述符、各任务的TSS描述符和LDT描述符。（TSS是任务状态段，存放各个任务私有运行状态信息描述符）

LDT是局部描述符表，主要存放各个任务的私有描述符，如本任务的代码段描述符和数据段描述符等。
GDTR是一个长度为48bit的寄存器，内容为一个32位的基地址和一个16位的段限。其中32位的基址是指GDT在内存中的地址。

LDTR是局部描述符寄存器，由一个可见的16位寄存器（段选择子）和一个不可见的描述符寄存器组成（描述符寄存器实际上是一个不可见的高速缓冲区）。

这里加入我的理解：应为GDT中除了有段描述符之外还有LDT描述符，所以微处理器在GDT中寻址LDT时，也需要使用选择子，以保持与段描述符寻址的统一。

在这里还要引入一个段选择子的概念。段选择子是一个寄存器，高13位用来指示描述符在描述符表中的索引号，低两位是表示使用描述符的特权级别；另外一位（T1）是GDT和LDT的信号量，如果T1=0，则使用GDTR，如果T1=1，则使用LDTR。选择子将被装入段寄存器中。系统中的段寄存器共有六个：CS、SS、DS、ES、FS和GS。当选择子被装入段寄存器时，微处理器会自动将其对应的描述符装入描述符寄存器。

系统任务切换时，LDT切换，而GDT不切换（因为真个系统只有一个GDT），这时新任务的LDT描述符的选择子就被装入到LDTR中。

任务切换过程中，各个相关寄存器的变化？

当 任务切换时，如果使用的是LDT，首先变化的是LDTR。段选择子被装入LDTR，同时LDT描述符自动被装入描述符寄存器。系统利用LDTR中的段选择 子来定位LDT描述符在GDT中的位置。这里我不明白的是LDTR中的LDT描述符和GDT中的描述符是什么关系？为什么要这样做呢？自动装入到LDTR 中的描述符到底是什么？从哪来？请高手指点！

为什么要有一个GDTR，并且GDTR的结构和LDTR不一样呢？

这主要是因为系统只有一个GDT，而GDT的描述符有不能存放在GDT中（LDT的描述符都存放在GDT中），所以就需要一个GDTR来指示GDT在内存中的位置。因为GDTR是直接指示内存地址，而LDTR主要指示LDT描述符在GDT中的位置和属性，所以GDTR和LDTR的结构也不同。

 

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GDTR和LDTR如何把虚拟地址转换线性地址

GDTR是一个48位寄存器,指向全局描述符表GDT,从16位到47位前32位表示GDT在内存中的地址,是线性地址,需要通过页表转换成物理地址

LDTR是一个16位寄存器,是在GDT中的索引,指向局部描述符表LDT,每个任务有一个LDT,不同的LDT占用不同的内存段,由不同的系统描述符描述,这些系统描述符放在GDT中.

LDTR里面保存的是索引值,指向LDT在GDT中的位置

如果手头上有虚拟地址xxxx:yyyyyyyy

首先从GDTR中取出GDT的基址BA找到GDT

xxxx一共16位,根据倒数第三位即T1位判断

如果T1=0,xxxx的前13位表示的是GDT的位置索引,根据索引得到一个描述符

该描述符含有段的基址与其他各种信息,段的起始地址+yyyyyyyyy就得到线程地址

如果T1=1,那么从LDTR得到LDT的位置索引,在GDT里面找到LDT描述符,LDT描述符里面包含LDT的线性地址

找到LDT,取出xxxx的前13位,在LDT中找到段描述符,该段描述符里面包含段的基址等信息.

而后段的基址加上yyyyyyyy得到线性地址