全局描述符表（GDT）——《x86彙編語言：從實模式到保護模式》讀書筆記09

在進入保護模式以前，咱們先要學習一些基礎知識。今天咱們看一下全局描述符表（Global Descriptor Table, 簡稱GDT）。

同實模式同樣，在保護模式下，對內存的訪問仍然使用段地址加偏移地址。可是，在保護模式下，在每一個段可以訪問以前，必須先登記。這就比如像C語言中，「對變量的使用必須先定義」同樣。

每一個段在可以使用以前，都要爲這個段創建一個描述符。每一個描述符佔8個字節，這些描述符集中存放在內存的某個區域，一個挨着一個，就構成了一張「表」。

80x86中有兩種描述符表：

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

LDT咱們之後再說，今天的重點是GDT.

在進入保護模式以前，必需要定義GDT，也就是說，咱們要在內存中構建出一張表。

須要說明的是：在整個系統中，全局描述符表GDT只有一張(一個處理器對應一個GDT)；GDT能夠被放在內存的任何位置，但CPU必須知道GDT的入口。

你也許會問:CPU如何知道GDT的入口呢？別擔憂，在處理器內部，有一個48位的寄存器，名叫GDTR，也就是全局描述符表寄存器。其結構以下圖：

 

 

該寄存器分爲2部分：

• 32位的線性基地址：GDT在內存中的起始線性地址（咱們尚未涉及到分頁，因此這裏的線性地址等同於物理地址，下同，之後同）；
• 16位的表界限：在數值上等於表的大小（總字節數）減去1；

注意：在處理器剛上電的時候，基地址默認爲0，表界限默認爲0xFFFF; 在保護模式初始化過程當中，必須給GDTR加載一個新值。

由於表界限是16位的，最大值是0xFFFF，也就是十進制的65535，那麼表的大小就是65535+1=65536.又由於一個描述符佔用8個字節，因此65536字節至關於8192個描述符（65536/8=8192）.故理論上最多能夠定義8192個描述符。實際上，不必定這麼多，具體多少根據須要而定。

理論上，GDT能夠放在內存中的任何地方。可是，咱們必須在進入保護模式以前就定義GDT（否則就來不及了），因此GDT通常都定義在1MB如下的內存範圍中。固然，容許在進入保護模式後換個位置從新定義GDT。