IA-32架构系统编程指南:详解Intel指令与内存管理

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"IA-32架构软件开发人员手册是一本专门针对Intel指令集的权威指南,它详细阐述了针对IA-32架构(即x86架构)进行系统编程的方法和技术。该手册分为三卷,其中第3卷主要关注系统编程指南,目标是帮助开发者理解和利用Intel处理器的特性进行高效、安全的软件开发。 在第1章,手册首先介绍了手册的范围,涵盖了IA-32处理器的基本信息,以及与其相关的其他两卷(基础架构和指令集参考)的简要概述。章节中还明确了符号约定,包括位和字节顺序、保留位的处理、指令操作数表示、十六进制和二进制数的使用,以及分段寻址和异常处理的概念。此外,手册还列出了相关的参考文献,供读者进一步探索。 第二章深入解析系统架构,涉及全局和局部描述符表、系统段与段描述符、任务状态段和任务门、中断和异常处理、内存管理以及系统寄存器的使用。这部分内容强调了不同运行模式下的系统工作原理,并详细讲解了EFLAGS寄存器的系统标志和域,以及内存管理寄存器如GDTR、LDTR和IDTR等的作用。控制寄存器的使用,如CPUID识别控制寄存器标志,以及一系列系统指令的总结,如系统寄存器的装载和保存、访问权限检查、调试寄存器操作等,都得到了详尽的阐述。 第三章重点在于保护模式内存管理,包括内存管理的概述、段的使用策略,如基本平坦模型、保护平坦模型和多段模型,以及分页与分段的区别。物理地址空间、逻辑地址和线性地址的关系,以及段选择子、段寄存器和段描述符的定义被逐一详解。系统描述符类型,特别是段描述符表的结构,也被深入讲解。在虚拟内存方面,分页选项、页表和页目录表的构建方法,以及在32位物理寻址下的页面变换机制都被详细介绍。 总体来说,这本手册提供了丰富的系统级编程细节,对于IA-32架构软件开发人员来说,无论是初学者还是经验丰富的工程师,都能从中获得宝贵的知识和指导。通过学习和理解这些内容,开发者能够更有效地编写出兼容性和性能卓越的软件程序,充分利用Intel处理器的特性。"