ret指令用栈中的数据,修改IP的内容,从而实现近转移; retf指令用栈中的数据,修改CS和IP的内容,从而实现远转移. CPU执行ret指令时,进行下面两步操作: (IP) = ((ss)*16+(sp)) (sp)=(sp)+2 CPU执行retf指令时,进行下面4步操作: (IP)=((ss)*16+(sp)) (sp)=(sp)+2 (CS)=((ss)*16+(sp)) (sp)=(sp)+2

①jmp是不负责任的调度,不保存任何信息,不考虑会回头.跳过去就什么也不管了.②call,保存eip等,以便程序重新跳回.ret是call的逆过程,是回头的过程.这都是cpu固有指令,因此要保存的信息,不用我们自己保存.我们直接使用指令即可③同一任务内特权级转移,跟 ②差不多,不过要准备个tss,并加载它,然后call 门一下就行了.④进程调度,进程的界限是我们人为加上的,cpu并不知道进程要切换了,也没有特定的进程指令.因此进程的状态需要我们自己保存.上面的关系好像是在盖房子,越盖越高,越盖越

[0]写在前面 0.1)本代码旨在演示 从 ring0 转移到 ring3(即,从高特权级 转移到 低特权级) 0.2)本文 只对 与 门相关的 代码进行简要注释,言简意赅: 0.3)文末的个人总结是干货,前面代码仅供参考的,且source code from orange's implemention of a os. ; ========================================== ; pmtest5a.asm ; 编译方法:nasm pmtest5a.asm -o

http://www.myexception.cn/operating-system/484288.html http://www.myexception.cn/operating-system/445331.html http://www.myexception.cn/operating-system/445078.html 代码总体过程如下: 1.进入保护模式,显示字符In Protect Mode 2.进入ring3,将TSS(内层堆栈选择子SelectorStack->ss及偏移TopO

原文标题:CPU Rings, Privilege, and Protection 原文地址:http://duartes.org/gustavo/blog/ [注:本人水平有限,只好挑一些国外高手的精彩文章翻译一下.一来自己复习,二来与大家分享.] 可能你凭借直觉就知道应用程序的功能受到了Intel x86计算机的某种限制,有些特定的任务只有操作系统的代码才可以完成,但是你知道这到底是怎么一回事吗?在这篇文章里,我们会接触到x86的特权级(privilege level),看看操作系统和CPU

[0]README text description from orange's implemention of a os . [1]特权级概述 当当前代码段试图访问一个段或者门时,目标段的DPL将会和 CPL 以及段或门选择子的RPL相比较,如何比较:(这里是干货) (1)数据段: DPL规定了可以访问此段的最低特权级:如一个数据段的DPL=1,那么只有CPL=0或1的程序才有权访问: (2)调用门: DPL规定了当前执行的程序或任务可以访问此调用门的最低特权级(这与数据段是一致的): (3)

作 者:道哥,10+年嵌入式开发老兵,专注于:C/C++.嵌入式.Linux. 关注下方公众号,回复[书籍],获取 Linux.嵌入式领域经典书籍:回复[PDF],获取所有原创文章( PDF 格式). [IOT物联网小镇] 目录 目录 CPL:当前特权级 DPL:描述符特权级 RPL:请求者特权级 特权级检查规则 代码段的特权级检查 数据段的特权级检查 栈段的特权级检查 x86 处理器中,提供了4个特权级别:0,1,2,3.数字越小,特权级别越高! 一般来说,操作系统是的重要性.可靠性是最高的,

以下内容转载自安富莱电子: http://forum.armfly.com/forum.php 本章教程为大家讲解 RTX 运行模式的一个重要知识点,特权级模式和非特权级模式,有些资料或者书籍将非特权级模式称为用户模式. RTX 任务特权级知识点说明对于初学者只需记住本小节的知识点即可,如果要深入的了解还是需要花些时间去研究下 Cortex-M3或者 M4 权威指南.对于使用 Cortex-M3 或者 M4 内核的芯片来说,RTX 操作系统可以让任务运行在特权级或者非特权级模式,这两种模式是 M

15章其实应该是和14章相辅相成的(感觉应该是作者觉得14章内容太多了然后切出来了一点).任务切换和14章的某些概念是分不开的. ★PART1:任务门与任务切换的方法 1. 任务管理程序 14章的时候我们说过,一个程序他可以有很多个任务,特权级指的是任务的不同部分的特权级,一个任务可以有两个空间,一个全局空间,一个局部空间.在一个任务内,全局空间和局部空间具有不同的特权级别,使用门,可以在任务内将控制从3特权级的局部空间转移到0特权级的全局空间,以使用内核或者操作系统提供的服务. 任务切换时以任

当人按下笔记本开机键时.cpu的cs寄存器(基址)跟ip(偏移量)寄存器加电.被强制初始化为(jmp xxx:xxx) 跳转到bios所在的地址. 接着bios开机自检(这个不需要了解,只需了解最后跳转到0x7c00处即可.对于写kernel的人来说也是透明的.除非你是写bios的).它将自动从0盘1扇区加载mbr(主引导程序,512字节必须是以0x55,0xaa结尾..如果不够,可以用times 510-($-$$) db 0.很多都是这样定义的.) 加载到0x7c00处.因为bios执行的最

https://github.com/yyu/osfs00 实验目的: 理解x86架构下的段式内存管理 掌握实模式和保护模式下段式寻址的组织方式. 关键数据结构.代码组织方式 掌握实模式与保护模式的切换 掌握特权级的概念,以及不同特权之间的转移 实验内容: 1. 认真阅读章节资料,掌握什么是保护模式,弄清关键数据结构: GDT.descriptor.selector.GDTR, 及其之间关系,阅读 pm.inc文件中数据结构以及含义,写出对宏Descriptor的分析 2. 调试代码,/a/ 掌

进程的切换及调度等内容是和保护模式的相关技术紧密相连的,这些代码量可能并不多,但却至关重要. 我们需要一个数据结构记录一个进程的状态,在进程要被挂起的时候,进程信息就被写入这个数据结构,等到进程重新启动的时候,这个信息重新被读出来. 在很多情况下,进程和进程调度是运行在不同的层级上的.这里本着简单的原则,我们让所有任务运行在ring1,而让进程切换运行在ring0. 诱发进程切换的原因不只一种,比较典型的情况是发生了时钟中断.但并非在每一次时钟中断时都一定会发生进程切换,不过这里为了容易理解和实

[0]概念定义 0.1)一致代码段: 简单理解,就是操作系统拿出来被共享的代码段,可以被低特权级的用户直接调用访问的代码, 但是特权级高的程序不允许访问特权级低的数据. 通常这些共享代码,是"不访问"受保护的资源和某些类型异常处理.比如一些数学计算函数库,为纯粹的数学运算计算, 被作为一致代码段. 一致代码段的限制作用 1.特权级高的程序不允许访问特权级低的数据:核心态不允许调用用户态的数据. 2.特权级低的程序可以访问到特权级高的数据.但是特权级不会改变:用户态还是用户态. 0.2)

一.80286概述 INTEL 1982年推出80286芯片,该芯片相比8086和8088有了飞跃式发展,虽然它仍是16位结构,但在CPU内部含有13.4万个晶体管,时钟频率由最初6MHz逐步提高到20MHz.内部和外部数据总线皆为16位,地址总线24位,可寻址内存大小达到16Mb.80286兼容了8086所有功能,并且是8086的向上兼容的微处理器,使8086的汇编语言程序可以不做任何修改地在80286上运行.同时80286的推出也是实模式和保护模式CPU的分水岭.80286微处理器内部有4个

★PART1:32位保护模式下任务的隔离和特权级保护  这一章是全书的重点之一,这一张必须要理解特权级(包括CPL,RPL和DPL的含义)是什么,调用门的使用,还有LDT和TSS的工作原理(15章着重讲TSS如何进行任务切换). 1. 任务,任务的LDT和TSS 程序是记录在载体上的指令和数据,其正在执行的一个副本,叫做任务(Task).如果一个程序有多个副本正在内存中运行,那么他对应多个任务,每一个副本都是一个任务.为了有效地在任务之间进行隔离,处理器建议每个任务都应该具有他自己的描述符表,称

[0]写在前面 0.1)我们讲 CPU的保护机制,它是可靠的多任务运行环境所必须的: 0.2) CPU保护机制:分为段级保护 + 页级保护: 0.2.1)段级保护分为:段限长 limit 检查.段类型 type 检查.特权级检查.等等-- 0.3)我们着重讲 段特权级检查(bit 6~5): 特权级检查又分为:访问数据段时的特权级检查 + 代码段之间转移控制时的特权级检查:(这里,我们着重讲 代码段间转移控制时的特权级检查) 0.4)版权声明:本文部分内容图片总结于李炯的"Linux内核完全剖析

控制转移可以分为两大类  :同一任务内的控制转移    和   任务间的控制转移(任务切换) 同一个任务内的控制转移可以分为段内转移 .特权级不变的段间转移和特权级改变的段间转移 段内转移与实模式相同 不涉及特权级变换和任务切换  只有段间转移才涉及特权级变换和任务切换任务  重点为任务内的特权级变换和任务间的切换   一 任务内无特权级变换的转移 1.段间转移指令 jmp  call    ret    int    iret   都具有段间转移功能   另外中断和异常也将引起段间转移   其

RPL是段选择子里面的bit 0和bit 1位组合所得的值,但这里要首先搞清楚什么是段选择子,根据Intel 的文件(IA-32 IntelR Architecture Software Developer's Manual, Volume 3System Programming Guide)它是一个16Bit identifier (原文:A segment selector is a 16-bit identifier for a segment). 但 identifier 又是什么. i

一.现代操作系统的权限分离: 现代操作系统一般都至少分为内核态和用户态.一般应用程序通常运行于用户态,而当应用程序调用系统调用时候会执行内核代码,此时会处于内核态.一般的,应用程序是不能随便进入内核态的而是需要向OS申请,因为内核态拥有更高的权限.所以当程序运行的时候,其实是有两个栈的,一个位于用户态,一个位于内核态.他们之间会按照操作系统的规定进行通信. 二.用户态切换到内核态的三种方式: 1.系统调用,也即是应用程序使用OS提供的接口调用内核功能.例如x86平台的int 80h和powerr

系统级架构由寄存器.数据结构.指令组成,这些设计对基本的系统级别的操作提供了支持,比如:内存管理.终端与异常处理.任务管理.多进程控制等. 我们先来看一看寄存器与数据结构的总汇图:现在你可能看不懂,不过没关系,接下来我们一起学习. 一.概述 首先大体看一下这个图,左上角的EFLAGS和CR0~CR4是寄存器,用于做一些标记好让处理器知道现在现场的情况,比如CR0可以告诉处理器现在所处的模式是实模式还是保护模式.然后在图的中间一个用箭头连在一起的很一片区域占据的很大的空间,需要说明的是这个区域中所

Cortex-M3支持2个模式(Handler模式.线程模式)和2个特权等级(特权级.非特权级). 当处理器处在线程模式时,既可以使用特权级,也可以使用非特权级. 当处理器处在Handler模式时,总是特权级的. 在复位后,处理器进入“线程模式+特权级”. 在“线程模式+非特权级(用户级)”下,禁止对系统控制空间(SCS)的访问. 在“线程模式+非特权级(用户级)”下,禁止使用MRS/MSR访问除了APSR之外的特殊功能寄存器. [操作模式与特权等级状态转换图] [线程模式特权级 与 Handl