平坦模型
01. 为什么要引入平坦模型及平坦模型的特点
传统的分段模型:未开启分页机制
传统的分段模型:开启分页机制
不分段的管理模型,平坦模型(Flat Model)
就是将全部的4G字节内存整体上作为一个大段来处理。每个段都指向4G字节的段,段基地址都是0、段界限都是0xFFFFF、段的粒度是4K字节。
02. 在主引导程序中创建平坦模型下的段
本章程序:
引导程序:c32_mbe.asm,具体看代码注释。
内核程序:c32_core.asm
用户程序0:c32_app0.asm
用户程序1:c32_app1.asm
03. 平坦模型对内核程序分段的影响
内核程序中需要将段的定义注释掉,此后对内核代码的访问要通过指向4G字节的段。这样做是让内核程序中的标号统一编制,即具有连续的汇编地址。
内核加载到0x00040000地址处、将内核重定位到内存高端之后,地址变为0x80040000。程序中可以使用org 0x80040000指令来指定内核起始汇编地址。
也可以使用vfollows字句,来指定当前段的汇编地址延续上一个段的汇编地址。
使用平坦模型之后,在程序一开始时指定DS、CS为4G字节段之后,就不需要对段进行切换了,在程序中也就没有加载段寄存器mov ds/es的指令。
04. 平坦模型对加载内核程序的影响
内核程序中内核头部段的程序入口点就不需要记录其段地址、只需要记录其偏移即可
平坦模型不是处理器的工作模式,只是用来内存访问的一种手段。只要将整个程序看成是一个段,就可以认为采用了平坦模型。
具体内容看代码注释。
05. 平坦模型下的内核初始化与内核任务的确立
本章是在开启分页,并将低端1M字节映射到高端之后才开始创建中断描述符表IDT的。IDT在高端地址为0x8001F000。
平坦模型下的内存布局:
平坦模式下的TCB布局:
具体看代码注释。
06. 平坦模型下的用户程序结构
接上一节。
具体看代码注释。
07. 平坦模型下的用户任务创建
接上一节。
具体看代码注释。
08. 在用户任务内动态分配内存
接上一节。
具体看代码注释。
09. 平坦模型下的多任务切换演示与调试
程序写入:
Virtual Box虚拟机:
- 标题: 平坦模型
- 作者: xiaoeryu
- 创建于 : 2022-12-11 22:50:00
- 更新于 : 2023-10-03 13:00:27
- 链接: https://github.com/xiaoeryu/2022/12/11/32-平坦模型/
- 版权声明: 本文章采用 CC BY-NC-SA 4.0 进行许可。
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