ЭВУ 2 семестр / Презентации ЭВУ в пдф / Дескрипторы новые 2

Lection №9

Дескрипторы и таблицы(продолжение).

•Физический факультет, ЭВУ и системы, 7 семестр,2011 Доцент Моховиков А..Ю. Physics Faculty, Electronic Devices & Systems, 7th semester,2011 Dr. Mokhovikov

В предыдущей серии: Основные положения защищенного режима

•Physics Faculty, Electronic Computing Devices & Systems, 7th semester,2011 Dr.Mokhovikov Alexander Yurievich

Дескрипторы

•Physics Faculty, Electronic Computing Devices & Systems, 7th semester,2011 Dr.Mokhovikov Alexander Yurievich

Дескрипторные таблицы

Дескрипторные таблицы — служебные структуры данных, содержащие дескрипторы сегментов

Дескрипторные таблицы

глобальная таблица		локальная таблица		таблица дескрипторов
дескрипторов		дескрипторов		прерываний

Существует три типа дескрипторных таблиц – глобальная таблица дескрипторов (одна в системе); локальная таблица дескрипторов (своя для каждой задачи); таблица дескрипторов прерываний

Каждый дескриптор (элемент) таблицы описывает свой сегмент памяти.

Сегменты памяти не пересекаются!

Адрес начала каждой из таблиц (указатель на начало таблицы) хранится в специальных (программно доступных) регистрах процессора.

 Указатели на таблицу глобальных дескрипторов (GDTR) и таблицу прерываний (IDTR) имеют размер 48 байт, 32 из которых указывают линейный адрес начала таблицы, а остальные 16 – ее размер (предел).

•Physics Faculty, Electronic Computing Devices & Systems, 7th semester,2011 Dr.Mokhovikov Alexander Yurievich

Дескрипторы

Основные дескрипторы подразделяются на следующие категории:

* - ограниченно совместим.

•Physics Faculty, Electronic Computing Devices & Systems, 7th semester,2012 Dr.Mokhovikov Alexander Yurievich

Дескрипторные таблицы

Команды загрузки регистров-указателей таблиц (GDTR, LDTR, IDTR) являются привилегированными (выполняются только на нулевом кольце привилегий

Глобальная таблица (GDT) содержит дескрипторы, доступные все задачам. Может содержать дескрипторы любых типов, кроме дескрипторов прерываний и ловушек

Нулевой элемент этой таблицы процессором не используется.

Локальная таблица (LDT) может быть собственной для каждой задачи и может содержать только дескрипторы сегментов, шлюзов задачи и вызовов. Сегмент недоступен задаче, если его дескриптора нет ни в LDT, ни в GDT. Дескрипторные таблицы создаются и поддерживаются операционной системой.

•Physics Faculty, Electronic Computing Devices & Systems, 7th semester,2012 Dr.Mokhovikov Alexander Yurievich

Дескрипторы

Адрес сегмента – физический адрес начала сегмента (если нет страничного преобразования);

Размер - размер сегмента (Размер сегмента – 1);

Байт доступа – содержит информацию о защите сегмента;

D - бит разрядности выполняемых команд (для кодового сегмента):

0– 16-разрядные;

1– 32-разрядные

G - признак единицы измерения сегмента: 0 – в байтах;

1 – в страницах (по 4 Кб), при использовании страничной адресации памяти;

AVL - сегмент доступен для использования системным программным обеспечением (используются только ОС);

•Physics Faculty, Electronic Computing Devices & Systems, 7th semester,2012 Dr.Mokhovikov Alexander Yurievich

Дескрипторы

Системные сегменты предназначены для хранения локальных таблиц дескрипторов LDT и состояния задач

TSS (Task State Segment)

Их дескрипторы определяют базовый адрес, лимит сегмента (1- 64 Кбайт), права доступа (чтение, чтение/запись, только исполнение кода или исполнение/чтение) и присутствие сегмента в физической памяти.

В байте управления доступом у этих дескрипторов бит Р определяет действительность (Р=1) или недействительность (Р=0) содержимого сегмента.

Поле уровня привилегий DPL используется только в дескрипторах сегментов состояния задач (TSS). Поскольку обращение к дескрипторам LDT возможно только по привилегированным командам, поле DPL для дескрипторов локальных таблиц не исполь-зуется

. Поле ТYPE (1-3, 9-В) определяет тип сегмента.

•Physics Faculty, Electronic Computing Devices & Systems, 7th semester,2012 Dr.Mokhovikov Alexander Yurievich

Дескрипторы

Общие поля-характеристики для обеих групп дескрипторов:

1.Наличие в ОЗУ [P - бит присутствия]

2.Уровень привилегий [DPL - 2 бита уровня доступа]

3.Расширенный тип* [ETYPE - 5 бит расширенного типа]

Расширенный тип введен для приведения всех типов дескрипторов разных групп к общему типу.

•Он учитывает значение поля S - системный бит.

•Physics Faculty, Electronic Computing Devices & Systems, 7th semester,2012 Dr.Mokhovikov Alexander Yurievich

Дескрипторы

Выделим общие поля-характеристики дескрипторов 1 группы:

1.Разрядность[D - бит разрядности, 16 бит/32 бита]

2.Гранулярность [G - бит дробности, 1 байт/4Кб]

3.Сегмент/системный объект [S - бит типа сегмент/объект]

4.Собственные нужды ОС[AVL - бит нужд ОС]

5.Базовый адрес [BASE - 32 бита базового адреса]

6. Предел сегмента

[LIMIT - 20 бит размера сегмента]

•Physics Faculty, Electronic Computing Devices & Systems, 7th semester,2012 Dr.Mokhovikov Alexander Yurievich