x86 汇编语言 - 从实模式到保护模式笔记

作者：贾献华

2022 年 7 月 03 日
本文字数：1266 字
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段地址：偏移地址

16 位寄存器

通用寄存器

AX 累加器（Accumulator）
BX 基址寄存器（Base Address Register）
CX 计数器（Counter）
DX 数据（Data）寄存器
SI 源索引寄存器（Source Index）
DI 目标索引寄存器（Destination Index）
BP 基址指针寄存器 (Base Pointer)
SP 栈寄存器 (Stack Pointer)

段寄存器

代码段（Code Segment，CS）
数据段（Data Segment，DS）
附加段（Extra Segment， ES）
栈段（Stack Segment，SS）

指针寄存器

IP：指令指针（Instruction Pointer）

20 位的物理地址：1MB 的内存

16 位的段地址 << 4 + 16 位的偏移地址

算术逻辑单元 (arithmetic and logic unit) ALU

专业名词

动态随机访问存储器（Dynamic Random Access Memory，DRAM）
只读存储器（Read Only Memory，ROM）
软盘（Floppy Disk）
硬盘（Hard Disk，HDD）
“转/分钟”（Round Per Minute，RPM）
磁道（Track）
柱面（Cylinder）
扇区（Sector）
主引导记录（Master boot record，缩写为 MBR）
主引导扇区: 第一个扇区是 0 面 0 道 1 扇区，或者说是 0 头 0 柱 1 扇区
虚拟机（Virtual Machine，VM）

主引导扇

主引导扇区（Main Boot Sector，MBR）
显示存储器（Video RAM：VRAM），简称显存

计算机启动

通电
读取 ROM 里面的 BIOS，用来检查硬件
硬件检查通过
BIOS 根据指定的顺序，检查引导设备的第一个扇区（即主引导记录），加载在内存地址 0x7C00
主引导记录把操作权交给操作系统

当时，搭配的操作系统是86-DOS。这个操作系统需要的内存最少是 32KB。我们知道，内存地址从 0x0000 开始编号，32KB 的内存就是0x0000～0x7FFF。

8088 芯片本身需要占用0x0000～0x03FF，用来保存各种中断处理程序的储存位置。（主引导记录本身就是中断信号 INT 19h 的处理程序。）所以，内存只剩下0x0400～0x7FFF可以使用。

**为了把尽量多的连续内存留给操作系统，主引导记录就被放到了内存地址的尾部。**由于一个扇区是 512 字节，主引导记录本身也会产生数据，需要另外留出 512 字节保存。所以，它的预留位置就变成了：

0x7FFF - 512 - 512 + 1 = 0x7C00

复制代码

计算机启动后，32KB 内存的使用情况如下。

+--------------------- 0x0| Interrupts vectors+--------------------- 0x400| BIOS data area+--------------------- 0x5??| OS load area+--------------------- 0x7C00| Boot sector+--------------------- 0x7E00| Boot data/stack+--------------------- 0x7FFF| (not used)+--------------------- (...)