保护模式切换实例：实模式限制与内存访问详解

本文主要探讨实模式与保护模式在Intel 80386微处理器中的切换实例，特别是通过汇编语言编程来实现这一过程。实模式与保护模式是处理器工作模式的两种基本形式，实模式下CPU的内存管理权限受限，而保护模式提供了更高级别的内存保护和虚拟化能力。 实例一的核心目标是演示在实模式和保护模式之间的切换，以访问被限制在实模式下无法触及的内存区域。具体步骤如下： 1. 首先，需要在程序开始时设置必要的条件，如通过宏定义`EnableA20MACRO`来开启或关闭A20地址线，这对于某些情况下进入保护模式是必要的。 2. 接着，通过`.386P`指令表示后续代码将使用保护模式（即32位地址空间）进行操作，这使得可以访问通常在实模式下禁止的高地址空间。 3. 在进入保护模式之前，程序会进行准备工作，比如可能检查硬件支持和设置相关寄存器以确保模式切换的成功。 4. 实现保护模式切换的关键在于设置段寄存器和控制标志，例如CS（代码段选择）寄存器被设置为指向保护模式的代码段，以及设置标志如`CR0.PE`（保护模式启用）和`CS.L`（代码段可执行）等。 5. 切换到保护模式后，程序能够读取和写入实模式下不可见的内存地址110000H开始的256个字节，将其内容复制到常规内存的缓冲区中，以供后续处理。 6. 当完成任务后，为了安全起见或者出于性能考虑，程序会返回到实模式。这涉及到设置正确的CS寄存器，并可能更新其他寄存器以适应实模式的运行环境。 7. 最后，实例可能还会包括显示缓冲区内容的操作，这在实模式下通常是可以执行的，以此来验证数据传输和模式切换的正确性。 通过这个实例，学习者不仅可以理解实模式和保护模式的切换过程，还能深入了解保护模式下80386处理器的工作原理，例如内存管理、特权级控制等。这种实践性的学习方法有助于提升对处理器底层机制的理解，对于编写高效和安全的系统级代码至关重要。