x86 处理器如何在引导加载程序加载 GDT 之后获取指令？

【问题标题】：How can the x86 processor fetch the instruction just after GDT is loaded by a bootloader?x86 处理器如何在引导加载程序加载 GDT 之后获取指令？
【发布时间】：2020-07-02 21:03:03
【问题描述】：

在为 x86 编写的典型简单引导加载程序中，我们有以下代码来加载 GDT 并执行远跳转（注意在执行以下代码之前 CS 为 0x0）：

lgdt gdtdesc
movl %cr0, %eax
orl $1, %eax
movl %eax, %cr0

# Jump to next instruction, but in 32-bit code segment.
# Switches processor into 32-bit mode.
ljmp $0x8, $protcseg

.code32                                             # Assemble for 32-bit mode
protcseg:

但是，就在lgdt CS 为空之后，指向 GDT 中的空描述符。所以：

1.在lgdt加载GDT之后，CPU究竟如何才能获取正确的指令？

2.远跳转到的代码段的DPL通常为0，做远跳转时CPU是否进行权限检查？

【问题讨论】：

标签： assembly x86 operating-system osdev gdt

【解决方案1】：

在远跳转从 GDT 条目加载内部 CS 基础/限制/东西之前，您根本没有使用任何 GDT 条目。真的甚至不是保护模式。

与启用分页不同（其中下一条指令的取指在写入 CR0 后的下一条指令中将 CS:EIP 视为虚拟），直到写入段寄存器导致 CPU 实际从GDT。

LGDT 不会更改 CS 基地址，并且您仍然处于操作数大小 = 地址大小 = 16 的最大特权级别，因此 ljmp 指令的代码获取只是发生了。（假设此 sn-p 的执行以实模式或虚模式开始。）处于保护模式会影响将 CS 更新为 8 的含义，但不会影响获取和运行执行该操作的指令。

我不知道它是否算作 CPL=0 或者它是否是一种特殊情况，或者如果您的第一次远跳是到呼叫门会发生什么的正式细节。如果您想要更多，请查看https://wiki.osdev.org/GDT_Tutorial 和/或英特尔或 AMD 的手册，或者其他人可能会回答这个问题。

【讨论】：