Linux操作系统学习-内核运行.pdf

Linux操作系统学习-内核运行.pdf 本文主要分析Linux操作系统的内核运行过程，涵盖了从实模式到保护模式的切换、新旧中断的交替、内核初始化、中断描述符表（IDT）和全局描述符表（GDT）的创建等内容。 一、从实模式到保护模式的切换 在Linux操作系统的启动过程中，我们需要从实模式切换到保护模式，这样可以提供更好的硬件支持和内存管理。实模式下的中断机制与保护模式下的中断机制不同，因此我们需要关闭旧的中断（cli）并确立新的中断（sti）。 二、新旧中断的交替 在实模式下的中断机制显然不能和保护模式的中断机制同日而语，因此我们需要关闭旧的中断（cli）并确立新的中断（sti）。main函数能够适应保护模式的中断服务体系被重建完毕才会打开中断，而那时候响应中断的服务程序将不再是BIOS提供的中断服务程序，取而代之的是由系统自身提供的中断服务程序。 cli、sti总是在一个完整操作过程的两头出现，目的是避免中断在此期间的介入。试想，如果没有cli，又恰好发生中断，如用户不小心碰了一下键盘，中断就要切进来，就不得不面对实模式的中断机制已经废除、保护模式的中断机制尚未完成的尴尬局面，结果就是系统崩溃。 三、中断描述符表（IDT）和全局描述符表（GDT） IDT（Interrupt Descriptor Table）保存保护模式下所有中断服务程序的入口地址，类似于实模式下的中断向量表。IDTR（IDT基地址寄存器），保存IDT的起始地址。GDT（Global Descriptor Table），在系统中唯一的存放段寄存器内容（段描述符）的数组，配合程序进行保护模式下的段寻址。 四、A20启用 A20启用是一个标志性的动作，由上文提到的lzma_decompress.img 调用 real_to_prot启动。打开A20，意味着我们已经完成了从实模式到保护模式的切换，并且已经创建了IDT和GDT zwei重要的数据结构。 本文详细分析了Linux操作系统的内核运行过程，涵盖了从实模式到保护模式的切换、新旧中断的交替、中断描述符表（IDT）和全局描述符表（GDT）的创建等内容，为读者提供了深入了解Linux操作系统的内核机制的机会。