27. Роль сегментных регистров в защищенном режиме работы микропроцессора

Сегментные регистры в защищенном режиме содержат информацию только о дескрипторе, который полностью описывает сегмент (задает базовый адрес, границу и атрибуты сегмента). При записи нового кода в сегментный регистр, из соответствующей дескрипторной таблицы по индексу автоматически загружается дескриптор в 64-разрядный регистр дескриптора и его поля используются для вычисления адреса. Назначение сегментных регистров такое же как и в 16 - разрядных МП: CS - сегмент кода, SS - сегмент стека, DS, ES, FS, GS - сегменты данных. В защищенном режиме, как и в реальном, формируются сегменты. Однако процесс формирования этих сегментов и работа с ними отличается от реального режима. При создании сегмента в защищенном режиме для каждого сегмента формируется его описание- дескриптор. Дескрипторов сегментов столько, сколько сформировано сегментов и программист не может адресоваться к любому участку памяти, если он не попал в какой либо сегмент.

28. Таблицы дескрипторов сегментов памяти.

Дескрипторы сегментов объединяются в таблицы, которые в зависимости от доступности задачи называются глобальной GDT (содержит дескрипторы сегментов памяти, доступные всем задачам) и локальными LDT (сегменты памяти доступны только локальной задаче). Формат сегментного регистра по назначению поля TI (разряд 2) выбирает тип таблицы, а по индексу таблицы выбирает дескриптор соответствующего сегмента. Формат дескриптора сегмента приведен на рис. 3.8. Для совместимости с защищенным режимом Р16, младшие 48 разрядов 32 - разрядного дескриптора совпадают с соответствующими разрядами МП80286.

63 56

55 52

51 48

47 40

39 32

31 16

15 0

База 31-24

G

D

0

U

Гр. 19-16

P

DPL

S

Тип

A

База 23-16

База 15-0

Граница 15-0

29. Управляющие регистры микропроцессора

Управляющие регистры. В группу управляющих регистров входят 5 регистров (CR0 - CR4), один из которых (CR1) зарезервирован.

Управляющие регистры (CR0 - CR3) хранят управляющие признаки процессора, общие для всех задач.

Слово состояния MSW МП 80286 полностью входит в регистр CR0 где добавлены новые системные флаги.

Назначение бит регистра CR0:

- РЕ (Protection Enable) - разрешение защиты. Установка этого флага ин-струкцией LMSW или LOAD CR0 переводит процессор в защищенный режим, сброс флага (возврат в реальный режим) возможен только по ин-струкции LOAD CR0. Сброс бита РЕ является частью довольно длинной последовательности инструкций, подготавливающих корректное пере-ключение в реальный режим.

- MP (Monitor Processor Extension) - мониторинг сопроцессора. Позволяет вызывать исключение #NM по каждой команде WAIT при TS=1. 

При исполнении программ для процессоров 80286/287 и 80386/387 на процессорах 80486DX и старше бит MP должен быть установлен.