linux内核学习之全局描述符表(GDT)(二)

来源：http://www.javashuo.com/article/p-krvxyvrs-hk.html

在进入保护模式以前，咱们先要学习一些基础知识。今天咱们看一下全局描述符表（Global Descriptor Table, 简称GDT）。

同实模式同样，在保护模式下，对内存的访问仍然使用段地址加偏移地址。可是，在保护模式下，在每一个段可以访问以前，必须先登记。这就比如像C语言中，“对变量的使用必须先定义”同样。

每一个段在可以使用以前，都要为这个段创建一个描述符。每一个描述符占8个字节，这些描述符集中存放在内存的某个区域，一个挨着一个，就构成了一张“表”。

80x86中有两种描述符表：

• 全局描述符表（Global Descriptor Table, 简称GDT）
• 局部描述符表（Local Descriptor Table,简称LDT）

LDT咱们之后再说，今天的重点是GDT.

在进入保护模式以前，必需要定义GDT，也就是说，咱们要在内存中构建出一张表。

须要说明的是：在整个系统中，全局描述符表GDT只有一张(一个处理器对应一个GDT)；GDT能够被放在内存的任何位置，但CPU必须知道GDT的入口。

你也许会问:CPU如何知道GDT的入口呢？别担忧，在处理器内部，有一个48位的寄存器，名叫GDTR，也就是全局描述符表寄存器。其结构以下图：

 

 

该寄存器分为2部分：

• 32位的线性基地址：GDT在内存中的起始线性地址（咱们尚未涉及到分页，因此这里的线性地址等同于物理地址，下同，之后同）；
• 16位的表界限：在数值上等于表的大小（总字节数）减去1；

注意：在处理器刚上电的时候，基地址默认为0，表界限默认为0xFFFF; 在保护模式初始化过程当中，必须给GDTR加载一个新值。

由于表界限是16位的，最大值是0xFFFF，也就是十进制的65535，那么表的大小就是65535+1=65536.又由于一个描述符占用8个字节，因此65536字节至关于8192个描述符（65536/8=8192）.故理论上最多能够定义8192个描述符。实际上，不必定这么多，具体多少根据须要而定。

理论上，GDT能够放在内存中的任何地方。可是，咱们必须在进入保护模式以前就定义GDT（否则就来不及了），因此GDT通常都定义在1MB如下的内存范围中。固然，容许在进入保护模式后换个位置从新定义GDT。