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test.asm
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; 目标：进入32位保护模式，而不是16位保护模式
; 进入32位保护模式的秘诀在于：CS描述符高速缓存器D位=1，即要刷新它，让它重新加载描述符，而不是使用实模式或16位保护模式遗留下来的内容。
SECTION MBR_CODE
;此处代码还是实模式，NASM默认操作尺寸是16位，即[bits 16]，标识CPU的默认操作尺寸是16位
;实模式下CPU工作机制，内存寻址还是：段寄存器*16+段内偏移量（有效地址），即使我们的CPU是32位的，地址线至少32根，只要在实模式下，它就这样工作，只使用其中的20根地址线
;1.得到GDT的段地址、偏移地址
mov ax, cs
mov ss, ax
mov sp, 0x7c00
mov edx, 0
mov eax, [cs:gpt_base+0x7c00] ;32位CPU，当然可以使用32位通用寄存器；实模式与此无关。 实模式决定的是内存的保护和内存寻址范围
mov ebx, 16
div ebx ; ax:dx / r/m16 = ax ...... dx ax / r/m8 = al ...... ah
; ax*r/m16 = dx:ax al*r/m8 = ax
mov ds, ax ;只需要eax中的低16位
mov bx, dx
;2.向GDT写入段描述符
;#0空描述符，CPU的规定
mov dword [bx+0x00], 0x0000_0000
mov dword [bx+0x04], 0x0000_0000
;#1号，文本模式显存字符缓冲区，0xb_8000
mov dword [bx+0x08], 0x8000_FFFF
mov dword [bx+0x0c], 0x0040_920b
;创建#2描述符，保护模式下的代码段描述符
mov dword [bx+0x10],0x7c00_01ff
mov dword [bx+0x14],0x0040_9800
;创建#3描述符，0-4GB的全部空间，可读可写
mov dword [bx+0x18], 0x0000_FFFF
mov dword [bx+0x1c], 0x00CF_9200
;导致崩溃
;mov word [cs:gpt_limit], 15; 界限值=表总字节数-1，也等于最后一字节偏移量（一共两个描述符，一个描述符占8字节）
mov word [cs:gpt_limit+0x7c00], 31; 界限值=表总字节数-1，也等于最后一字节偏移量（一共两个描述符，一个描述符占8字节）
;3.将GDT首地址和界限载入GDTR
lgdt [cs:gpt_limit+0x7c00]
;3.打开A20地址线
in al,0x92 ;南桥芯片内的端口
or al,0000_0010B
out 0x92,al ;打开A20
;3.屏蔽外中断
cli ;保护模式下中断机制尚未建立，应
;禁止中断
;4.进入保护模式
mov eax, cr0
or eax, 1
mov cr0, eax
;4.刷新CS段描述符高速缓存器，让默认操作尺寸为32位，
; --------------------------重点---------------------------------进入flush代码以后，16位汇编指令将不再被兼容，可能出现问题。
jmp 0b00000000_00010_000:flush ;CR0 PE位控制寻找方式，当前PE=1，描述符寻址
;段的位置，现在是选择子了
;5.保护模式，寻址模式将发生改变，不再是段地址*16+有效地址得到真实地址；段寄存器的内容现在是选择子，用来在GDT中选择一个描述符放入段描述符高速缓冲区
;向字符缓冲区写入数据, 'GWJ@QBL'
[bits 32]
flush:
mov ax, 0b00000000_0000_1_000
mov es, ax ;es段寄存器，也叫es段选择器，现在处于保护模式，内容是选择子，它有3部分组成：1）描述符索引；2）TI位；3）
;mov es, 0x08 和偏移量对应
mov byte [es:0x00], 'G'
mov byte [es:0x01], 0b0100_0000
mov byte [es:0x02], 'W'
mov byte [es:0x03], 0b0100_0000
mov byte [es:0x04], 'J'
mov byte [es:0x05], 0b0100_0000
mov byte [es:0x06], '@'
mov byte [es:0x07], 0b0100_0000
mov byte [es:0x08], 'Q'
mov byte [es:0x09], 0b0100_0000
mov byte [es:0x0a], 'B'
mov byte [es:0x0b], 0b0100_0000
mov byte [es:0x0c], 'L'
mov byte [es:0x0d], 0b0100_0000
mov ebx, 0x7c00
mov ax, 0b00000000_00011_000
mov ds, ax
mov es, ax
mov edi, data1 ;目标，es:edi
mov esi, data2 ;源， ds:esi
mov ecx, 1
repe cmpsb
;屏蔽可屏蔽中断，低功耗将不会被打破。
hlt
jmp $
;测试 cmpb、cmpw、cmpd
data1 db 0x11, 0x12, 0x13, 0x14
data2 db 0x11, 0x12, 0x14, 0x14
gpt_limit dw 00 ;界限值=表总字节数-1，也等于最后一字节偏移量（一共两个描述符，一个描述符占8字节）
gpt_base dd 0x0000_7e00 ;全局描述符表，安装起始位置
times 510-($-$$) db 0x00
db 0x55, 0xaa