我目前正在学习构建自己的引导加载程序。我能够设置 gdt 并进入保护模式。但是当我尝试将 0x18(gdt 中的第三段)移动到 ds 时，我的大部分寄存器都被破坏了，eip 得到了随机的东西
导致错误的代码:(我已经处于 protected 32 位模式)
mov eax, 0x18
mov ds, eax <--- After this instruction registers are destroyed
mov eax, [0x0000]
我的 gdt 条目:
; GDT null segment
8 gdt_null:
9 dq 0
10
11 ; GDT code segment (4GB)
12 gdt_code:
13 dw 0xFFFF
14 dw 0x00
15 db 0x00
16 db 10011010b
17 db 11001111b
18 db 0x00
19
20 ; GDT data segment (4GB)
21 gdt_data:
22 dw 0xFFFF
23 dw 0x00
24 db 0x00
25 db 10010010b
26 db 11001111b
27 db 0x00
28
29 ; GDT video segment
30 gdt_video:
31 dw 0xFFFF
32 dw 0x00
33 dw 0x00
34 dw 10010010b
35 db 11001111b
36 db 0x00
指令前的gdb:
─── Output/messages ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Assembly ────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
0x00007cf4 ? mov ds,eax
0x00007cf6 ? mov eax,ds:0x0
0x00007cfb ? hlt
0x00007cfc ? or BYTE PTR [eax+0x65],0x6c
0x00007d00 ? ins BYTE PTR es:[edi],dx
0x00007d01 ? outs dx,DWORD PTR ds:[esi]
0x00007d02 ? and BYTE PTR [edi+0x6f],dl
─── Expressions ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── History ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Memory ──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Registers ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
eax 0x00000018 ecx 0x00000002 edx 0x00000080 ebx 0x00000000 esp 0x00002000
ebp 0x00000000 esi 0x00000000 edi 0x00000000 eip 0x00007cf4 eflags [ PF ]
cs 0x00000008 ss 0x000007e0 ds 0x00000010 es 0x000009e0 fs 0x00000000
指令后的 gdb:
─── Output/messages ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Assembly ────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
0x0000e05b ? add BYTE PTR [eax],al
0x0000e05d ? add BYTE PTR [eax],al
0x0000e05f ? add BYTE PTR [eax],al
0x0000e061 ? add BYTE PTR [eax],al
0x0000e063 ? add BYTE PTR [eax],al
0x0000e065 ? add BYTE PTR [eax],al
0x0000e067 ? add BYTE PTR [eax],al
─── Expressions ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── History ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Memory ──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
─── Registers ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
eax 0x00000000 ecx 0x00000000 edx 0x00000663 ebx 0x00000000 esp 0x00000000
ebp 0x00000000 esi 0x00000000 edi 0x00000000 eip 0x0000e05b eflags [ ]
cs 0x0000f000 ss 0x00000000 ds 0x00000000 es 0x00000000 fs 0x00000000
gs 0x00000000
正如您所看到的，大多数寄存器都被破坏了，eip 应该在其他地方，并且该位置没有真正的代码。在我在 ds 中移动 0x10 之前有一些指令，它可以正常工作，没有任何问题。这是qemu的bug吗？我不想在我的真实电脑上尝试这个，因为谁知道会发生什么？大家有什么想法吗？
最佳答案
寄存器被废弃的原因是您的系统发生三次故障并返回实模式。 CS:IP 之后是 0xf000:e05b，它位于 BIOS ROM 中。 GDB 无法正确处理实模式，并且在 0x0000:0xe05b 处显示指令，因为它不知道段寄存器 0xf000 也构成了地址的一部分，并从错误的内存位置反汇编了指令。那段内存似乎被零填满了。在操作系统开发的早期调试此类问题时，BOCHS 是一个更好的调试器。 BOCHs 有一个 info gdt 命令，可以显示当前加载的 GDT。如果某个条目已损坏，您会更容易看到它。
看来您已成功设置CS选择器寄存器(在三重故障之前)，我假设您的部分GDT是有效的。我的第一个观察结果是 GDT 中的 gdt_video 描述符的布局不正确。你有:
; GDT video segment
gdt_video:
dw 0xFFFF
dw 0x00
dw 0x00 ; <------ This needs to be a byte
dw 10010010b ; <------ This needs to be a byte
db 11001111b
db 0x00
应该是:
; GDT video segment
gdt_video:
dw 0xFFFF
dw 0x00
db 0x00
db 10010010b
db 11001111b
db 0x00
您可能还有其他问题，但根据给定的信息，这是我观察到的唯一不正确的地方。
其他观察结果
- 尚不清楚您为何创建
gdt_video描述符。您已将其设为平面 4GB 数据描述符，就像gdt_data描述符一样。您在此处显示的两个描述符是相同的。您可以使用 0x10 加载 DS 选择器。 您没有显示所有代码，但我注意到在三重错误之前调试器说:
ss 0x000007e0 ds 0x00000010 es 0x000009e0 fs 0x00000000我希望您打算设置SS(和ESP)、ES、FS和< em>GS 在某个时刻。 SS:ESP 应在使用与堆栈交互的任何指令之前设置(即:
push、pop、call，ret等)
关于assembly - 在 ds 中移动 0x18 后，QEMU 寄存器和 eip 被破坏，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/55957711/