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第一章　认识80386/4861

1.1　Intel 86系列微处理器简介1

目录1

1.2　寄存器2

1.2.1　通用寄存器2

1.2.2　状态寄存器2

1.2.3　段寄存器5

1.3　寻址方式5

1.4　指令格式与译码5

1.5.1 任务7

1.5　一些基本概念7

1.5.2　优先级8

1.5.3　三种程序执行模式8

1.5.4 门9

1.6　I/O空间9

小结10

第二章　实模式11

2.1　32位与16位的差异11

2.2　新指令12

2.2.1 位测试指令（Bit Test Instruction）12

2.2.2　位扫描指令（Bit Scan Instruction）13

2.2.4　32位或64位数据转换指令14

2.2.3　带符号或零扩展的数据移动指令14

2.2.5　多字节移动指令15

2.2.6　条件设置字节指令16

2.3　中断与异常17

2.4　RESET后的状态17

小结18

第三章　建立新的实验环境19

3.1　新的实验环境19

3.3　V86DOS系统的用户编程接口20

3.2　V86DOS系统的使用说明20

3.4　V86DOS系统的动态调试功能22

3.5　编程和调试举例24

小结27

第四章　保护模式下的内存管理28

4.1　段内存管理技术28

4.1.1　三类地址的概念28

4.1.2　段选择器与段描述符29

4.1.3　地址转换算法32

4.1.4　系统段描述符与门描述符32

4.1.5　GDT和LDT及相关的寄存器33

4.1.6　实验34

【实验4.1】V86DOS系统所用的内存段描述符34

【实验4.2】在32位保护模式下运行的程序36

4.2　页内存管理技术40

4.2.1　分页41

4.2.2　页目录与页表41

4.2.3　与分页相关的寄存器与指令44

4.2.4　实验46

【实验4.3】V86DOS系统中的分页46

【实验4.4】保护模式下访问扩展内存50

小结56

第五章　保护模式下的异常与中断57

5.1 异常57

5.1.1　故障、自陷与中止58

5.1.2　异常的错误代码58

5.1.3　各种异常的定义59

5.2　中断62

5.3　中断描述符表及门描述符63

5.3.1 IDT及IDT寄存器63

5.4　调用中断或异常处理程序64

5.3.2　IDT中的门描述符64

5.5　实验67

【实验5.1】观察V86DOS系统的IDT和IDTR68

【实验5.2】段不出现异常的测试69

【实验5.3】错误代码的EXT位71

【实验5.4】一般性保护异常的测试73

【实验5.5】页异常的测试75

【实验5.6】故障的恢复77

小结79

6.1 任务状态段（TSS）80

第六章　多任务80

6.1.1　Link域…………………………………………………………………………………（81 ）6.1.2　优先级堆栈指针81

6.1.3　页表目录地址与局部描述符地址82

6.1.4　寄存器保存区82

6.1.5　TSS中的其它域83

6.2　TSS描述符和任务寄存器83

6.3　任务门描述符85

6.4　实现任务切换的方法86

6.5　实验88

【实验6.1】观察V86DOS系统的任务机制88

【实验6.2】两个分时任务的执行90

【实验6.3】任务门的使用106

小结119

【实验6.4】任务切换中可能发生的异常119

第七章　保护机制120

7.1　保护的概念120

7.2　类型检查120

7.2.1　段的类型检查121

7.4　对数据存取的限制122

7.4.1　限制对数据的存取122

7.3　界限检查122

7.2.2　页的类型检查122

7.4.2　页面限制可访问区间123

7.5　控制转移的限制124

7.5.1　直接采用可执行段描述符的控制转移124

7.5.2　门描述符保护过程入口点125

7.5.3　RET指令的特权检查126

7.5.4 中断／异常对过程入口点的限制127

7.6　指令集的限制128

7.6.1　特权指令128

7.6.2　敏感指令128

7.7　保护与I/O129

7.8　检查段选择器合法性的指令131

7.8.1 LAR指令131

7.8.2 LSL指令132

7.8.3　VERR和VERW指令132

7.8.4 ARPL指令与RPL133

7.9 实验133

【实验7.1】V86DOS系统中采用的保护134

【实验7.2】类型检查保护135

【实验7.3】寻址区间的限制保护137

【实验7.4】远程CALL指令中的保护检查138

小结142

第八章　虚拟86模式143

8.1 什么是虚拟86模式143

8.2 构造V86任务的TSS143

8.3 进入与退出V86任务144

8.4 V86任务的内存分配145

8.5 V86模式下的IOPL域146

8.5.1 IOPL＜3的V86模式146

8.5.2 IOPL＝3的V86模式147

8.6 1 自陷门与中断门148

8.6.2 任务门148

8.6 V86模式下的中断与异常148

8.7 标志寄存器EFLAGS149

8.8 V86DOS系统的剖析149

8.8.1 V86DOS系统概述149

8.8.2 V86DOS细节152

8.9 实验159

【实验8.1】跟踪V86DOS系统的V86监控程序159

【实验8.2】构造IOPL＜3的V86任务159

小结162

9.1 调试寄存器163

第九章 调试功能163

9.2 调试异常165

9.2.1 对任务切换的调试166

9.2.2 单步自陷166

9.2.3 对数据断点进行调试166

9.2.4 指令地址断点167

9.2.5 调试寄存器的保护167

9.3 实验168

【实验9.1】新的调试异常处理程序168

【实验9.2】调试任务切换178

【实验9.4】放置数据断点185

【实验9.3】单步跟踪185

【实验9.5】放置指令断点187

小结190

第十章　其它191

10.1 实模式、保护模式及V86模式的联系191

10.1.1　从实模式进入保护模式191

10.1.2　从保护模式返回实模式191

10.1.3　进入和退出V86模式192

10.2　80386与80486的差异192

10.3.1　Cache的结构193

10.3　80486的超高速缓存器193

10.3.2　对Cache的控制194

10.3.3　页级Cache的管理194

10.3.4　Cache的测试寄存器194

10.4　80486的浮点处理部件195

第十一章　系统设计实例197

11.1　“三代同堂”197

11.2　对BIOS中INT 15H（AH＝87H）调用的模拟213

11.3 对DEBUG.COM的修改219

附录A V86DOS系统源程序清单221

附录B 80386/486指令操作码映像图270