1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
618
619
620
621
622
623
624
625
626
627
628
629
630
631
632
633
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644
645
646
647
648
649
650
651
652
653
654
655
656
657
658
659
660
661
662
663
664
665
666
667
668
669
670
671
672
673
674
675
676
677
678
679
680
681
682
683
684
685
686
687
688
689
690
691
692
693
694
695
696
697
698
699
700
701
702
703
704
705
706
707
708
709
710
711
712
713
714
715
716
717
718
719
720
721
722
723
724
725
726
727
728
729
730
731
732
733
734
735
736
737
738
739
740
741
742
743
744
745
746
747
748
749
750
751
752
753
754
755
756
757
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768
769
770
771
772
773
774
775
776
777
778
779
780
781
782
783
784
785
786
787
788
789
790
791
792
793
794
795
796
797
798
799
800
801
802
803
804
805
806
807
808
809
| .386p ; Разрешаем ассемблирование всех инструкций процессора 80386
;(включая защищенный режим)
; Для наглядности опишем TSS в виде структуры
TSS struc ; -------Содержимое полей TSS----------
TSS_LINK dd 0 ; Поле обратной связи
TSS_ESP0 dd 0 ; Указатели стека с уровнем привилеги 0
TSS_SS0 dd 0 ;
TSS_ESP1 dd 0 ; Указатели стека с уровнем привилеги 1
TSS_SS1 dd 0 ;
TSS_ESP2 dd 0 ; Указатели стека с уровнем привилеги 2
TSS_SS2 dd 0 ;
TSS_CR3 dd 0 ; Базовый адрес каталога страниц
TSS_EIP dd 0 ; Указатель счётчика команд
TSS_EFLAGS dd 0 ; Регистр флагов
TSS_EAX dd 0 ; РОНы
TSS_ECX dd 0 ;
TSS_EDX dd 0 ;
TSS_EBX dd 0 ;
TSS_ESP dd 0 ;
TSS_EBP dd 0 ;
TSS_ESI dd 0 ;
TSS_EDI dd 0 ;
TSS_ES dd 0 ; Сегментные регистры
TSS_CS dd 0 ;
TSS_SS dd 0 ;
TSS_DS dd 0 ;
TSS_FG dd 0 ;
TSS_GS dd 0 ;
TSS_LDT dd 0 ; Селектор дескриптора LDT
TSS_MAP_IOT dd 0 ; Адрес Карты Ввода/вывода и Флаг трассировки
TSS ends
; ___________________________________________________________________
;|база(63-56)|права(55-52)|предел(51-48)|байт прав(47-40)|cётч(39-32)|
;|___________|____________|_____________|________________|___________|
;|базовый адрес сегмента (31-16) | Предел сегмента (15-0) |
;|______________________________________|____________________________|
; Дескриптор сегмента
; Объявим шаблон дескриптора сегмента в виде структуры
DESCRIPTOR struc
SEGMENT_lIMIT_LOW dw 0 ; Предел сегмента (0-15)
BASE_ADRESS_LOW dw 0 ; Базовый адрес сегмента (16-31)
BASE_ADRESS_HIGH1 db 0 ; База(32-39)
ACCESS_RIGHTS_BYTE db 0 ; Байт прав(40-47)
BASE_ADRESS_HIGH_AND_ACCESS_RIGHTS db 0 ; Предел(48-51) и права(52-55)
BASE_ADRESS_HIGH2 db 0 ; База(56-63)
DESCRIPTOR ends
; ___________________________________________________________________
;|смещение назначеия(63-48) |байт прав(47-40)|атрб(39-32)|
;|______________________________________|________________|___________|
;|селектор сегмента назначения (31-16) | смещение назначения (15-0) |
;|______________________________________|____________________________|
; Формат дескриптора шлюза
DESCRIPTOR_GATE struc
OFFSET_RESEIVER_LOW dw 0 ; Смещение назначения младшее слово (0-15)
SELECTOR_RESEIVER dw 0 ; Cелектор сегмента назначения (16-31)
COUNT db 0 ; Поле счётчика (32-39)
ACCESS_RIGHT db 0 ; Права доступа (40-47)
OFFSET_RESEIVER_HI dw 0 ; Cмещение назначения старшее слово (48-67)
DESCRIPTOR_GATE ends
; Определим селекторы как константы, с учётом того, что 0ой индекс не используется.
; Для таблицы GDT бит TI должн быть равен 0
; Уровень привилегий RPL = 00
code_selektor = 8
data_selector = 16
stack_selector = 24
ldt1_selector = 32
ldt2_selector = 40
ldt3_selector = 48
scheduler_TSS_selector = 56
tss1_selector = 64
tss2_selector = 72
tss3_selector = 80
exceptions_selector = 88
; Для таблицы LDT
; TI = 1
; RPL = 00
LDT_code_selector = 4
LDT_data1_selector = 12
LDT_data2_selector = 20
LDT_stack_selector = 28
;=====================================================================================
;***************************Сегмент кода диспетчера***********************************
;=====================================================================================
CODE_SCHEDULER segment use16
assume CS:CODE_SCHEDULER,DS:DATA_SCHEDULER ; Обозначим как именно необходимо интерпретировать сегментные регистры
main proc ; Адрес начала процедуры
start: ; Адрес начала выполнения исходника
mov AX,DATA_SCHEDULER ; Скопируем в DS адрес сегмента данных диспетчера
mov DS,AX
; Заполняем таблицу GDT
; Дескрипторы диспетчера
mov DI,type GDT_DESCRIPTOR ; В DI размерность структуры DESCRIPTOR
lea BX,GDT_DESCRIPTOR ; В BX адрес таблицы GDT
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
push CS ; В AX сегментный адрес сегмента кода диспетчера
pop AX
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, code_size - 1 ; Предел сегмента кода диспетчера.Предел меньше размера на 1
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий диспетчера
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 100 Код , только выполнение
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10011000b ; Байт прав доступа к сегменту кода диспетчера
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор кода диспетчера
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
push DS ; В AX сегментный адрес сегмента данных диспетчера
pop AX
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX,data_size - 1 ; Предел сегмента данных диспетчера.Предел меньше размера на 1
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий диспетчера
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту данных диспетчера
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор данных диспетчера
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
push SS ; В AX сегментный адрес сегмента стека диспетчера
pop AX
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, stack_size - 1 ; Предел сегмента стека диспетчера.Предел меньше размера на 1
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий диспетчера
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись,расширяется вниз
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту стека диспетчера
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор стека диспетчера
; Дескрипторы локальных таблиц
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
lea DX,LDT1_DESCRIPTOR ; В DX адрес таблицы LDT1 (cмещение)
mov AX,DS ; В AX адрес сегмента данных
shl EAX,4 ; Умножаем на 16
add EAX,EDX ; EAX = физичискому адресу начала таблицы
mov DX,ldt_size - 1 ; DX = пределу таблицы LDT1
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий
;S = 0 Cброшен т.к. локальная таблица дескрипторов относится к системному объекту
;type = 001 Данные , чтение и запись
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10000010b ; Байт прав доступа к LDT1
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор описывающий таблицу LDT1
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
lea DX,LDT2_DESCRIPTOR ; В DX адрес таблицы LDT2
mov AX,DS ; В AX адрес сегмента данных
shl EAX,4 ; Умножаем на 16
add EAX,EDX ; EAX = физичискому адресу начала таблицы
mov DX,ldt_size - 1 ; DX = пределу таблицы LDT2
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий
;S = 0 Cброшен т.к. локальная таблица дескрипторов относится к системному объекту
;type = 001 Данные , чтение и запись
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10000010b ; Байт прав доступа к LDT2
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор описывающий таблицу LDT2
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
lea DX,LDT3_DESCRIPTOR ; В DX адрес таблицы LDT3
mov AX,DS ; В AX адрес сегмента данных
shl EAX,4 ; Умножаем на 16
add EAX,EDX ; EAX = физичискому адресу начала таблицы
mov DX,ldt_size - 1 ; DX = пределу таблицы LDT3
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий
;S = 0 Cброшен т.к. локальная таблица дескрипторов относится к системному объекту
;type = 001 Данные , чтение и запись
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10000010b ; Байт прав доступа к LDT3
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор описывающий таблицу LDT3
; Дескрипторы TSS
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
lea DX,scheduler_TSS ; В DX адрес TSS_scheduler
mov AX,DS ; В AX адрес сегмента данных
shl EAX,4 ; Умножаем на 16
add EAX,EDX ; EAX = физичискому адресу начала таблицы
mov DX,scheduler_tss_size - 1 ; Предел TSS_scheduler
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий
;S = 0 Cброшен т.к. TSS
;type = 100 Код только выполнение
;A = 1 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10001001b ; Байт прав доступа к TSS_scheduler
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор описывающий TSS_scheduler
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
lea DX,task1_TSS ; В DX адрес TSS1
mov AX,DS ; В AX адрес сегмента данных
shl EAX,4 ; Умножаем на 16
add EAX,EDX ; EAX = физичискому адресу начала таблицы
mov DX,task1_tss_size - 1 ; Предел TSS1
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий
;S = 0 Cброшен т.к. TSS
;type = 100 Код только выполнение
;A = 1 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10001001b ; Байт прав доступа к TSS1
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор описывающий TSS1
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
lea DX,task2_TSS ; В DX адрес TSS2
mov AX,DS ; В AX адрес сегмента данных
shl EAX,4 ; Умножаем на 16
add EAX,EDX ; EAX = физичискому адресу начала таблицы
mov DX,task2_tss_size - 1 ; Предел TSS2
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий
;S = 0 Cброшен т.к. TSS
;type = 100 Код только выполнение
;A = 1 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10001001b ; Байт прав доступа к TSS2
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор описывающий TSS2
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
lea DX,task3_TSS ; В DX адрес TSS3
mov AX,DS ; В AX адрес сегмента данных
shl EAX,4 ; Умножаем на 16
add EAX,EDX ; EAX = физичискому адресу начала таблицы
mov DX,task3_tss_size - 1 ; Предел TSS3
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий
;S = 0 Cброшен т.к. TSS
;type = 100 Код только выполнение
;A = 1 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10001001b ; Байт прав доступа к TSS3
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор описывающий TSS3
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov AX,HANDLER ; В AX адрес обработчика исключений
shl EAX,4 ; Умножаем на 16
mov DX,handler_size - 1 ; Предел handler_size
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий
;S = 1 Cброшен т.к. системный объект
;type = 100
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10011000b ; Байт прав доступа к handler
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор описывающий handler
; Дескрипторы локальной таблицы задачи 1
lea BX,LDT1_DESCRIPTOR ; В BX адрес таблицы LDT1
sub BX,8 ; Отнимем 8 т.к. процедура set_descriptor прибавит 8 ( в GDT
; 0 дискриптор не используется , в LDT использется)
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov AX, TASK1_CODE ; Занесём в AX адрес сегмента кода задачи 1
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, task1_code_size - 1 ; Предел сегмента кода задачи 1
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 100 Код , только выполнение
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10011000b ; Байт прав доступа к сегменту кода задачи 1
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор кода задачи 1
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov AX, TASK1_DATA1 ; Занесём в AX адрес сегмента данных1 задачи 1
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, task1_data1_size - 1 ; Предел сегмента данных1 задачи 1
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту данных1 задачи 1
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор данных1 задачи 1
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov EAX,0B8000h ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, 4000-1 ; Предел сегмента данных2 задачи 1
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту данных2 задачи 1
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор данных2 задачи 1
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov AX, TASK1_STK ; Занесём в AX адрес сегмента стека задачи 1
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, task1_stack_size - 1 ; Предел сегмента стека задачи 1
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись,расширяется вниз
;A = 1 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту стека задачи 1
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор стека задачи 1
; Дескрипторы локальной таблицы задачи 2
xor EBX,EBX
xor EDX,EDX
lea BX,LDT2_DESCRIPTOR ; В BX адрес таблицы LDT2
sub BX,8 ; Отнимем 8 т.к. процедура set_descriptor прибавит 8 ( в GDT
; 0 дискриптор не используется , в LDT использется)
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov AX, TASK2_CODE ; Занесём в AX адрес сегмента кода задачи 2
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, task2_code_size - 1 ; Предел сегмента кода задачи 2
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 100 Код , только выполнение
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10011000b ; Байт прав доступа к сегменту кода задачи 2
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор кода задачи 2
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov AX, TASK2_DATA1 ; Занесём в AX адрес сегмента данных1 задачи 2
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, task2_data1_size - 1 ; Предел сегмента данных1 задачи 2
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту данных1 задачи 2
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор данных1 задачи 2
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov EAX,0B8000h ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, 4000-1 ; Предел сегмента данных2 задачи 2
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту данных2 задачи 2
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор данных2 задачи 2
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov AX, TASK2_STK ; Занесём в AX адрес сегмента стека задачи 2
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, task2_stack_size - 1 ; Предел сегмента стека задачи 2
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись,расширяется вниз
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту стека задачи 2
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор стека задачи 2
; Дескрипторы локальной таблицы задачи 3
xor EBX,EBX
xor EDX,EDX
lea BX,LDT3_DESCRIPTOR ; В BX адрес таблицы LDT3
sub BX,8 ; Отнимем 8 т.к. процедура set_descriptor прибавит 8 ( в GDT
; 0 дискриптор не используется , в LDT использется)
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov AX, TASK3_CODE ; Занесём в AX адрес сегмента кода задачи 3
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, task3_code_size - 1 ; Предел сегмента кода задачи 3
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 100 Код , только выполнение
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10011000b ; Байт прав доступа к сегменту кода задачи 3
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор кода задачи 3
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov AX, TASK3_DATA1 ; Занесём в AX адрес сегмента данных1 задачи 3
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, task3_data1_size - 1 ; Предел сегмента данных1 задачи 3
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту данных1 задачи 3
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор данных1 задачи 3
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov EAX,0B8000h ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, 4000-1 ; Предел сегмента данных2 задачи 3
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту данных2 задачи 3
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор данных2 задачи 3
xor EAX,EAX ; Обнулим EAX
mov AX, TASK3_STK ; Занесём в AX адрес сегмента стека задачи 3
shl EAX,4 ; EAX = физичискому адресу начала сегмента
mov DX, task3_stack_size - 1 ; Предел сегмента стека задачи 3
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий задачи
;S = 1 Установлен т.к. не системный объект (не шлюз , не TSS и т.д.)
;type = 001 Данные , чтение и запись,расширяется вниз
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CL,10010010b ; Байт прав доступа к сегменту стека задачи 3
call set_descriptor ; Конструируем дескриптор стека задачи 3
; Процессор сам сохранит контекст текущей задачи scheduler_TSS_selector
; Поэтому необходимо инициализировать оставшиеся TSS ( TSS1,TSS2,TSS3)
cli ; Запретим прерывания
; Инициализируем TSS1
lea DI,task1_TSS ; В DI адрес TSS1
mov [DI].TSS_LDT,ldt1_selector ; В поле LDTR занесём номер дескриптора из GDT
mov [DI].TSS_CS,LDT_code_selector ; Сохраняем селектор кода задачи 1
mov [DI].TSS_DS,LDT_data1_selector ; Cохраняем селектор данных1 задачи 1
mov [DI].TSS_ES,LDT_data2_selector ; Сохраняем селектор данных2 задачи 1
mov [DI].TSS_SS,LDT_stack_selector ; Сохраняем селектор стека задачи 1
mov [DI].TSS_EIP,offset task1_start ; Сохраняем указатель команд задачи 1
mov [DI].TSS_ESP,task1_stack_size ; Сохраним размер стека задачи 1
; Инициализируем TSS2
lea DI,task2_TSS ; В DI адрес TSS2
mov [DI].TSS_LDT,ldt2_selector ; В поле LDTR занесём номер дескриптора из GDT
mov [DI].TSS_CS,LDT_code_selector ; Сохраняем селектор кода задачи 2
mov [DI].TSS_DS,LDT_data1_selector ; Cохраняем селектор данных1 задачи 2
mov [DI].TSS_ES,LDT_data2_selector ; Сохраняем селектор данных2 задачи 2
mov [DI].TSS_SS,LDT_stack_selector ; Сохраняем селектор стека задачи 2
mov [DI].TSS_EIP,offset task2_start ; Сохраняем указатель команд задачи 2
mov [DI].TSS_ESP,task2_stack_size ; Сохраним размер стека задачи 2
; Инициализируем TSS3
lea DI,task3_TSS ; В DI адрес TSS2
mov [DI].TSS_LDT,ldt3_selector ; В поле LDTR занесём номер дескриптора из GDT
mov [DI].TSS_CS,LDT_code_selector ; Сохраняем селектор кода задачи 3
mov [DI].TSS_DS,LDT_data1_selector ; Cохраняем селектор данных1 задачи 3
mov [DI].TSS_ES,LDT_data2_selector ; Сохраняем селектор данных2 задачи 3
mov [DI].TSS_SS,LDT_stack_selector ; Сохраняем селектор стека задачи 3
mov [DI].TSS_EIP,offset task3_start ; Сохраняем указатель команд задачи 3
mov [DI].TSS_ESP,task3_stack_size ; Сохраним размер стека задачи 3
; Подготовим псевдодескриптор PSEUDO_XXTR
xor EAX,EAX
xor EDX,EDX
mov AX,DS ; В AXX сегментный адрес данных диспетчера
shl EAX,4 ; Умножаем на 16
lea DX, GDT_DESCRIPTOR ; Сохраним базовый адрес GDT
add EAX,EDX ; Теперь в EAX линейный адрес начала таблицы
mov XXT_address,EAX ; в PSEUDO_XXTR
mov XXT_limit,gdt_size - 1 ; Сохраним границу XXTR в PSEUDO_XXTR
lgdt PSEUDO_XXTR ; Загрузим регистр GDTR значением PSEUDO_XXTR
; Инициализируем дескрипторы шлюзов таблицы IDT
xor EAX,EAX
xor CX,CX ; Обнулим CX
; DS:BX адрес таблицы IDT
; EAX смещение назначения
; DX селектор назначения
; СH Байт прав доступа
; СL счётчик
;для exep00
lea BX,TABLE_IDT ; В BX адрес таблицы IDT
mov DX,exceptions_selector ; Селектор сегмента назначения
;P = 1 Бит присутсвия в памяти
;DPL = 00 Уровень привилегий
;S = 0 Установлен т.к. шлюз
;type = 111 Данные , чтение и запись,расширяется вниз
;A = 0 Бит доступа к сегменту ( в данном случае не имеет смысла)
mov CH,10001110b; ; Байт прав доступа
lea EAX,exep00 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep01
lea EAX,exep01 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep02
lea EAX,exep02 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep03
lea EAX,exep03 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep04
lea EAX,exep04 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep05
lea EAX,exep05 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep06
lea EAX,exep06 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep07
lea EAX,exep07 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep08
lea EAX,exep08 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep09
lea EAX,exep09 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep0A
lea EAX,exep0A ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep0B
lea EAX,exep0B ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep0C
lea EAX,exep0C ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep0D
lea EAX,exep0D ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep0E
lea EAX,exep0E ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep0F
lea EAX,exep0F ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep11
lea EAX,exep11 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep12
lea EAX,exep12 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
;для exep13
lea EAX,exep13 ; Смещение данного исключения в сегменте обработки исключений
call set_IDT_descriptor ; Инициализация дескриптора шлюза
; Загрузим IDTR
xor EAX,EAX
xor EDX,EDX
mov AX,DS ; В AX сегментный адрес данных диспетчера
shl EAX,4 ; Умножаем на 16
lea DX, TABLE_IDT ; Сохраним базовый адрес IDT
add EAX,EDX ; Теперь в EAX линейный адрес начала таблицы
mov XXT_address,EAX ; в PSEUDO_XXTR
mov XXT_limit,idt_size - 1 ; Сохраним границу XXTR в PSEUDO_XXTR
lidt PSEUDO_XXTR ; Загрузим регистр GDTR значением PSEUDO_XXTR
; Переходим в защищённый режим
mov EAX,CR0 ; Получим содержимое CR0
or EAX,1 ; 1 бит (P-mode) в 1
mov CR0,EAX ; Запишем результат в CR0
;<-|------------------|->
;<-|ПРОЦЕССОР в P-MODE|->
;<-|------------------|->
;Неявно загржаем в CS:IP селектор:смещение точки p-mode_start
db 0EAh ; Код команды far jmp
dw offset p_mode_start ; Смещение
dw code_selektor ; Cелектор сегмента команд диспетчера
p_mode_start:
; Загружаем в DS селектор сегмента команд диспетчера
mov AX,data_selector
mov DS,AX
; Загружаем в SS селектор сегмента стека диспетчера
mov AX,stack_selector
mov SS,AX
; Загрузим регистр задачи TR селектором TSS главной задачи
mov AX,scheduler_TSS_selector
ltr AX
; Выполним переключение задачи на task1
call dword ptr task1
mov AX,4C00h
int 21h
main endp ; Конец главной процедуры
set_descriptor proc ; Процедура инициализации полей GDT
; DX Предел дескриптора
; DS:BX адрес таблицы GDT
; EAX физичискому адресу начала сегмента кода
; CL Байт прав доступа
add BX,DI ; Прибавим 8 ( DI ) в неявном виде, таким образом будем указывать
; на следующий дескриптор
mov [BX].SEGMENT_lIMIT_LOW,DX ; Запишем в дескриптор младшую часть предела
mov [BX].BASE_ADRESS_LOW,AX ; Сохраним в дескрипторе младшую часть адреса
shr EAX,16 ; Cдвигаем старшее слово базовго адреса из EAX в младшее слово AX
mov [BX].BASE_ADRESS_HIGH1,AL ; Cохраняем младший байт старшего слова базового адреса
mov [BX].BASE_ADRESS_HIGH2,AH ; Сохраняем старший байт старшего слова базового адреса
mov [BX].ACCESS_RIGHTS_BYTE,CL ; Сохраним первый байт прав доступа
; BASE_ADRESS_HIGH_AND_ACCESS_RIGHTS мы оставим по умолчанию,т.к
; последняя тетрада поля предела равна нулю и последняя тетрада поля предела
; так же равна нулю
; G = 0 интерпретируем границу в байтах
; D = 0 используем 16 разрядные сегменты
; остальные байты не используются
ret ; Возврат в сегмент кода диспетчера
set_descriptor endp
set_IDT_descriptor proc ; Процедура инициализации дескриптора шлюза
; DS:BX адрес таблицы IDT
; EAX смещение назначения
; DX селектор назначения
; СH Байт прав доступа
; СL счётчик
mov [BX].OFFSET_RESEIVER_LOW,AX ; Младшее слово смещения обработчика
mov [BX].SELECTOR_RESEIVER,DX ; Селектор сегмента обработчика
mov [BX].COUNT,CL ; В данной ситуации не используется
mov [BX].ACCESS_RIGHT,CH ; Байт прав доступа
shr EAX,16
mov [BX].OFFSET_RESEIVER_HI,AX ; Старшее слово смещения обработчика
add BX,8 ; Переводим смещение на следующий дескриптор
ret ; Возврат в сегмент кода диспетчера
set_IDT_descriptor endp
code_size = $ - CODE_SCHEDULER; ; Размер сегмента кода
CODE_SCHEDULER ends ; Директива обозначающая конец сегмента кода диспетчера
;=====================================================================================
;***************************Сегмент данных диспетчера*********************************
;=====================================================================================
DATA_SCHEDULER segment use16
; Таблица GDT будет иметь вид:
; -------------------------------------
; [ нулевой не используемый дескриптор ]
; -------------------------------------
; [ Дескриптор кода диспетчера ]
; -------------------------------------
; [ Дескриптор данных диспетчера ]
; -------------------------------------
; [ Дескриптор стека диспетчера ]
; ------------------------------------
; [ Дескриптор таблицы LDT1 ]
; ------------------------------------
; [ Дескриптор таблицы LDT2 ]
; ------------------------------------
; [ Дескриптор таблицы LDT3 ]
; ------------------------------------
; [ Дескриптор TSS1 ]
; ------------------------------------
; [ Дескриптор TSS2 ]
; ------------------------------------
; [ Дескриптор TSS3 ]
; ------------------------------------
; [ Дескриптор TSS4 ]
; ------------------------------------
; Для заполнения таблицы GDT понадобится 11 дескрипторов.
; Каждый дескриптор занимает в памяти 8 байт , тогда таблица GDT
; составит 8*11 = 88 байт,поэтому заведём массив экземпляров струкуры
; DESCRIPTOR состоящий из 11 элементов.
GDT_DESCRIPTOR DESCRIPTOR 12 dup( < > ) ; Здесь будет находиться таблица GDT
db '$'
gdt_size = $ - GDT_DESCRIPTOR
; Таблица LDT будет иметь вид (одинаковый
; для каждой подчинённой задачи):
; -------------------------------------
; [ Дескриптор кода задачи ]
; -------------------------------------
; [ Дескриптор данных1 задачи ]
; -------------------------------------
; [ Дескриптор данных2 задачи ]
; -------------------------------------
; [ Дескриптор стека задачи ]
; ------------------------------------
LDT1_DESCRIPTOR DESCRIPTOR 4 dup( < > ) ; Здесь будет находиться таблица LDT1
LDT2_DESCRIPTOR DESCRIPTOR 4 dup( < > ) ; Здесь будет находиться таблица LDT2
LDT3_DESCRIPTOR DESCRIPTOR 4 dup( < > ) ; Здесь будет находиться таблица LDT3
ldt_size = $ - LDT3_DESCRIPTOR ; Размер таблицы LDT ( LDT1 = LDT2 = LDT3 = LDT)
TABLE_IDT DESCRIPTOR_GATE 20 dup( < > ) ; Здесь будет находиться таблица IDT
idt_size = $ - TABLE_IDT
; Объявим экземпляр структуры для диспетчера
scheduler_TSS TSS <>
scheduler_tss_size = $ - scheduler_TSS
; Объявим экземпляры структуры для 3 задач
task1_TSS TSS <>
task1_tss_size = $ - task1_TSS
task2_TSS TSS <>
task2_tss_size = $ - task2_TSS
task3_TSS TSS <>
task3_tss_size = $ - task3_TSS
task1 dw 0
task1_sel dw tss1_selector
; Объявим псевдодескриптор , который в последующем загрузим в XXTR (XX = GD или XX = ID )
PSEUDO_XXTR label fword
XXT_limit dw 0
XXT_address dd 0
data_size = $ - DATA_SCHEDULER ; Размер сегмента данных
DATA_SCHEDULER ends ; Конец сегмента данных диспетчера
;=====================================================================================
;***************************Сегмент стека диспетчера**********************************
;=====================================================================================
STK_SCHEDULER segment use16 stack
db 256 dup( 0 )
stack_size = $ - STK_SCHEDULER
STK_SCHEDULER ends ; Конец сегмента стека диспетчера
;=====================================================================================
;***************************Сегмент кода задачи №1************************************
;=====================================================================================
TASK1_CODE segment use16
assume CS:TASK1_CODE ; Предписываем ассемблеру как
; работать с CS
task1_start:
mov AX,LDT_data1_selector
mov DS,AX
mov AX,LDT_data2_selector
mov ES,AX
mov AX,LDT_stack_selector
mov SS,AX
f : jmp f
task1_code_size = $ - TASK1_CODE
TASK1_CODE ends
;=====================================================================================
;***************************Сегмент данных1 задачи №1*********************************
;=====================================================================================
TASK1_DATA1 segment use16
db "I am in protected mode!!!",0; ZS-строка для вывода в P-Mode.
task1_data1_size = $ - TASK1_DATA1
TASK1_DATA1 ends
;=====================================================================================
;***************************Сегмент стека задачи №1***********************************
;=====================================================================================
TASK1_STK segment use16 stack
db 256 dup( 0 )
task1_stack_size = $ - TASK1_STK
TASK1_STK ends
;=====================================================================================
;***************************Сегмент кода задачи №2************************************
;=====================================================================================
TASK2_CODE segment use16
assume CS:TASK2_CODE ; Предписываем ассемблеру как
; работать с CS
task2_start:
task2_code_size = $ - TASK2_CODE
TASK2_CODE ends
;=====================================================================================
;***************************Сегмент данных1 задачи №2*********************************
;=====================================================================================
TASK2_DATA1 segment use16
task2_data1_size = $ - TASK2_DATA1
TASK2_DATA1 ends
;=====================================================================================
;***************************Сегмент стека задачи №2***********************************
;=====================================================================================
TASK2_STK segment use16 stack
db 256 dup( 0 )
task2_stack_size = $ - TASK2_STK
TASK2_STK ends
;=====================================================================================
;***************************Сегмент кода задачи №3************************************
;=====================================================================================
TASK3_CODE segment use16
assume CS:TASK3_CODE ; Предписываем ассемблеру как
; работать с CS
task3_start:
task3_code_size = $ - TASK3_CODE
TASK3_CODE ends
;=====================================================================================
;***************************Сегмент данных1 задачи №3*********************************
;=====================================================================================
TASK3_DATA1 segment use16
task3_data1_size = $ - TASK3_DATA1
TASK3_DATA1 ends
;=====================================================================================
;***************************Сегмент стека задачи №3***********************************
;=====================================================================================
TASK3_STK segment use16 stack
db 256 dup( 0 )
task3_stack_size = $ - TASK3_STK
TASK3_STK ends
;=====================================================================================
;***************************Сегмент обработчиков исключений***************************
;=====================================================================================
HANDLER segment use16
assume CS:HANDLER
; обработчики исключений ( заглушки )
exep00 : jmp exep00
exep01 : jmp exep01
exep02 : jmp exep02
exep03 : jmp exep03
exep04 : jmp exep04
exep05 : jmp exep05
exep06 : jmp exep06
exep07 : jmp exep07
exep08 : jmp exep08
exep09 : jmp exep09
exep0A : jmp exep0A
exep0B : jmp exep0B
exep0C : jmp exep0C
exep0D : jmp exep0D
exep0E : jmp exep0E
exep0F : jmp exep0F
exep10 : jmp exep10
exep11 : jmp exep11
exep12 : jmp exep12
exep13 : jmp exep13
handler_size = $ - HANDLER
HANDLER ends
end start ; Отмечаем начальный адрес исходного файла |