数据段描述符和代码段描述符（二）——《x86汇编语言：从实模式到保护模式》读书笔记11

向右看齐 2022-08-19 11:27 172阅读 0赞

这篇博文，我们编写一个C语言的小程序，来解析数据段或者代码段描述符的各个字段。这样我们阅读原书的代码就会方便一点，只要运行这个小程序，就可以明白程序中定义的数据段或者代码段的描述符了。![眨眼][20160112222313483]

这段代码，我用了“位字段”的知识，这还是第一次使用C语言的这个特性呢，如果有不对的地方，欢迎博友斧正。

写代码之前，我们再复习一下数据段描述符和代码段描述符的格式。（图片选自赵炯老师的《Linux内核完全剖析》）

![20160112224111149][]

#include <stdio.h>
    
    //定义描述符中的低32位
    struct seg_des_low_word
    {
        unsigned int limit_0_15:16;
        unsigned int base_0_15 :16;
        
    };

//定义描述符中的高32位
    struct seg_des_high_word
    {
        unsigned int base_16_23 :8;
        unsigned int type       :4;
        unsigned int s          :1;
        unsigned int dpl        :2;
        unsigned int p          :1;
        unsigned int limit_16_19:4;
        unsigned int avl        :1;
        unsigned int l          :1;
        unsigned int d_b        :1;
        unsigned int g          :1;
        unsigned int base_24_31 :8;
    };

//对TYPE字段进行解析
    void parse_type(unsigned int t)
    {
        if(t<=7)
            printf("数据段: ");
        else
            printf("代码段: ");
        switch(t)
        {
            case 0:
            case 1:
                printf("只读\n");
                break;
            case 2:
            case 3:
                printf("可读可写\n");
                break;
            case 4:
            case 5:
                printf("向下扩展，只读\n");
                break;
            case 6:
            case 7:
                printf("向下扩展，可读可写\n");
                break;
            case 8:
            case 9:
                printf("仅执行\n");
                break;
            case 10:
            case 11:
                printf("可读，可执行\n");
                break;
            case 12:
            case 13:
                printf("一致性段，仅执行\n");
                break;
            case 14:
            case 15:
                printf("一致性段，可读，可执行\n");
                break;
            default:
                break;
    
        }
    
    }
    
    void parse_seg_des(struct seg_des_low_word* pl, struct seg_des_high_word* ph)
    {
        unsigned int seg_base;
        //拼接基地址字段

seg_base = (ph->base_24_31<<24)|(ph->base_16_23<<16)|pl->base_0_15;
        printf("seg_base = %#X\n",seg_base);
        
        unsigned int seg_limit;
        //拼接段限长字段

seg_limit = (ph->limit_16_19<<16)|pl->limit_0_15;
        printf("seg_limit = %#X\n",seg_limit);
        
        //下面的字段输出是不是很方便？这就是位字段的好处之一

printf("S = %d\n",ph->s);
        printf("DPL = %d\n",ph->dpl);
        printf("G = %d\n",ph->g);
        printf("D/B = %d\n",ph->d_b);
        printf("TYPE = %d\n",ph->type);

//解析TYPE（目前只支持数据段描述符和代码段描述符，其他类型的，可以自己扩充）    
        parse_type(ph->type);
    }
    
    
    
    int main(void)
    {
        printf("please input the segment descriptor, low= high=\n");
        struct seg_des_high_word *high;
        struct seg_des_low_word *low;
        
        unsigned int l_word = 0;
        unsigned int h_word = 0;
    
        //请求用户输入描述符，先是低32位，再是高32位

scanf("%x" "%x",&l_word,&h_word);
        printf("-----------------------\n");
        high =(struct seg_des_high_word*)&h_word;
        low =(struct seg_des_low_word*)&l_word;
    
        parse_seg_des(low,high);
        printf("------------------------\n");
        
        return 0;
    }

好了，代码就是这样。下面看看结果吧。编译后并运行。提示我们输入：

![Center][]

我们就输入原书的配书代码c11\_mbr.asm中

;创建#1描述符，保护模式下的代码段描述符
             mov dword [bx+0x08],0x7c0001ff     
             mov dword [bx+0x0c],0x00409800

注意，输入格式是16进制（不需要前导的0x），先输入低32位，也就是7c0001ff，然后空格，再输入高32位，也就是00409800，最后回车，就出结果了。

![20160112223650493][]

效果还不错吧。哈哈。

（完）

[20160112222313483]: /images/20220731/29888c3e87e44fae855c18ff248c06b2.png
[20160112224111149]: /images/20220731/0536743f32fc4683b8334636af61d706.png
[Center]: /images/20220731/65a7bfbd29a64ebfaf8de954dd0ad8be.png
[20160112223650493]: /images/20220731/3df901964b164dee9ea723f4af61232e.png