深入理解bootloader（操作系统开发之）

深入理解bootloader（操作系统开发之）1flush: 2movdword[0xb8000 160 0] 'P' 3movdword[0xb8000 160 1] 0x2f 4 5 jmp $；在这停止，cpu进入睡眠模式 6hlt 7 8times4096-($-$$)db0 ;对齐内存这回截个图： 1... 2out0x92 al 3 4cli 5 6set_PE: 7moveax cr0 8oreax 1 9movcr0 eax 10 11entry_to_protection_mode: 12jmpdword0x8:flush 13... 14ddgdt_head 15 16[bits32] 17;这里已经是32位模式了，nasm就会编译成32位的代码 18flush:此时我们要验证保护模式是否真正开启，需要向显存写入信息，但是这次我们不需要再偏移地址了，直接0xb8000就行： 1

上一节我们已经掌握了进入保护模式的关键，这一节我们来具体实现他。

我们之前向屏幕输出都是通过设置中断实现，比较麻烦，这次我们换个方法，向显存输出信息，显存地址（CGA）是0xB8000~0xBFFFF，我们只需要用其中一段就行，显示功能不会用太多。使用方法很简单，两个显存地址分别存储字符和字符的前景，写入后就可以看到效果了：

1[bits16] 2;后面保护模式的代码就是32位了，先写着 3org0x70000 4 5START: 6;这次一定要初始化 设置堆栈段和栈指针 7movax cs 8movds ax 9moves ax 10movss ax 11movsp 0 12 13point: 14;清屏是个好习惯 15movax 0x2 16int0x10 17 18movax 0xb800 19moves ax 20movdi 0 21movbyte[es:di 0] 'L' 22movbyte[es:di 1] 0xcf 23movbyte[es:di 2] 'o' 24movbyte[es:di 3] 0xcf 25movbyte[es:di 4] 'a' 26movbyte[es:di 5] 0xcf 27movbyte[es:di 6] 'd' 28movbyte[es:di 7] 0xcf 29movbyte[es:di 8] 'i' 30movbyte[es:di 9] 0xcf 31movbyte[es:di 10] 'n' 32movbyte[es:di 11] 0xcf 33movbyte[es:di 12] 'g' 34movbyte[es:di 13] 0xcf

截图太麻烦了，我拿我的人格担保，一定可以显示出Loading，效果和之前是一样的。只是有人会发现，这样打印字符串太不舒服了。是的，有更好的办法，但是现在要先解决保护模式，保护模式进入也需要通过字符输出来确认是否成功，但是进入保护模式后，我们就不能使用BIOS中断来输出字符了，所以这里先简单介绍操作显存。

我们现在来初始化GDT并加载他，根据上一节初探保护模式，我们得知，我们需要填写表相应位的值来初始化，填写完后还要用GDTR加载：

1load_GDTR: 2;保存GDT地址到GDTR 3lgdt[gdt] 4 5gdt_head: 6dd0x0000000 7dd0x0000000 8 9 dw 0x000ffff ;段限制：0-15位 10 dw 0x0000000;段基地址：0-15位 11 db 0x0000000;段基地址：16-23位 12db10011010b;段描述符的第6字节属性（代码段可读写） 13 db 11001111b ;段描述符的第7字节属性：16-19位 14 db 0x0000000;段描述符的最后一个字节是段基地址的第二部分：24-31位 15 16 dw 0x000ffff ;段限制：0-15位 17 dw 0x0000000;段基地址：0-15位 18 db 0x0000000;段基地址：16-23位 19db10010010b;段描述符的第6字节属性（数据段可读写） 20 db 11001111b ;段描述符的第7字节属性：limit（位16-19） 21 db 0x0000000;段描述符的最后一个字节是段基地址的第二部分：24-31位 22 23gdt: 24dwgdt-gdt_head-1 25ddgdt_head

数字后缀b表示二进制。关于GDT的填写，注释已经写得很详细了，可以参考上一篇文章Intel的全局描述符示意图来理解。此时已经完成了GDT的初始化，接下来打开A20地址线。

读端口用in指令，写端口用out指令。有个规定就是在92h端口，如果al的二进制第二位是1则打开，反之关闭：

1... 2lgdt[gdt] 3 4enable_A20: 5inal 0x92 6oral 10b;一般直接写2 7out0x92 al 8 9cli 10 11gdt_head: 12...

然后就是设置PE位，跳转到保护模式：

1... 2out0x92 al 3 4cli 5 6set_PE: 7moveax cr0 8oreax 1 9movcr0 eax 10 11entry_to_protection_mode: 12jmpdword0x8:flush 13... 14ddgdt_head 15 16[bits32] 17;这里已经是32位模式了，nasm就会编译成32位的代码 18flush:

此时我们要验证保护模式是否真正开启，需要向显存写入信息，但是这次我们不需要再偏移地址了，直接0xb8000就行：

1flush: 2movdword[0xb8000 160 0] 'P' 3movdword[0xb8000 160 1] 0x2f 4 5 jmp $；在这停止，cpu进入睡眠模式 6hlt 7 8times4096-($-$$)db0 ;对齐内存

这回截个图：

进入保护模式之后，很多事情就方便做了。今天先这样。

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