自己动手写操作系统

在程序中，14、15、16行定义了3个段描述符，LABEL_GDT（空描述符），LABEL_DESC_CODE32（32位代码段描述符），LABEL_SESC_VIDEO（显示内存描述符）。每个描述符都包含了3个属性，段基址、段界限、段属性。

将三个描述符组织到一起构成一个全局段描述符表(GDT)。12-17行完成了GDT的定义。

GdtLen为GDT的长度。

	GdtPtr为一个数据结构，里面包含两个元素，第一个元素是2bytes的GDT界限。第二个元素是4bytes的GDT的基地址。该数据结构与全局描述符表寄存器（GDTR）的数据结构相同，所以在加载GDTR的时候(源代码55行)，就是将该GdtPtr加载到GDTR中。

由于第一个段LABEL_GDT是空描述符，它仅仅代表该GDT的初始地址，所以该描述符为空描述符，一般情况下，不为它创建选择子。然后该程序建立了两个选择子(24、25行)SelectorCode32和SelectorVideo，分别对应着这两个段LABEL_SESC_CODE32和LABEL_DESC_VIDEO。

这段代码的结构大家应该明白了吧，下面我要分别介绍段描述符，全局描述符表寄存器，选择子的数据结构。

段描述符(Descriptor)的结构图如下：

段描述符占有8个字节，在这里我只想提醒大家一下，段基址分别占有BYTE2、BYTE3、BYTE4和BYTE7。在下面初始化段描述符的时候需要用到这些。

段选择子的结构图如下图所示：

在这里简单的介绍一下，它使用(15…3)来表示索引，故每一个描述符表最多只用213个描述符，除去第一个空描述符，则可以使用的描述符为8191个描述符。

TI标志着该选择子所指向的段描述符是全局描述符，还是局部描述符。当TI=0时，表示全局描述符，当TI=1时，表示局部描述符。

RPL请求优先级，稍后下一节将会提到。

全局描述符表寄存器(GDT)的结构图如下所示：

在这里，你可以和上面程序中的GdtPtr数据结构做比较，是不是格式相同。2个字节表示GDT界限，4个字节表示GDT基地址。

3、实模式下的寻址方式与保护模式下的寻址方式有什么不同？

	在实模式下，也就是在8086系统下的寻址方式。Intel8086是16位的CPU，它有着16位的寄存器(Register)，16位的数据总线(DataBus)以及20位的地址总线(AddressBus)和1MB的寻址能力。一个地址是由段和偏移两部分组成的，物理地址遵循这样的计算公式：

	物理地址(PhysicalAddress)=段值(Segment)*16+偏移(Offset)

其中段值和偏移都是16位的。故寻址范围为1MB。

在保护模式下，有了分段机制，所以它的寻址方式发生了很大的变化。具体如下图所示：

	在保护模式下，首先使用段选择子在段描述符表中查找到相对应的段描述符，找到32位段基址，然后在与32位的偏移量相加，得到线性地址。段基址和段偏移量都是32位的，所以寻址范围大小为4GB。在程序中jmpdwordSlectorCode32:0的作用，就是进入保护模式下的寻址方式。其中，在使用某个段时，它的段选择子是存储在段寄存器中的。

这里面存在着一个问题，是否我们每次寻址都要先去全局描述符表寄存器（GDTR）中，查找到全局描述符表(GDT)的基址，然后再次根据选择子的索引跳转到该描述符所在的位置，然后取得段描述符中的基址，如果这样的话，我们里里外外采访了几次内存，太浪费时间了。实际上段寄存器结构是这样的：

这样的好处就是，我们可以直接获取段描述符。

4、描述符宏定义和初始化段描述符