多任務(wù)程序結(jié)構(gòu)和工作原理
該模擬內(nèi)核由兩個程序文件組成,boot.s和 head.s 。 boot.s主要是把head,s中的代碼加載進內(nèi)存中。
并在設(shè)置好臨時GDT表等信息后,把處理器設(shè)置成運行在保護模式下,然后跳轉(zhuǎn)到head代碼處去運行內(nèi)核代碼。
實際上boot.s程序首先會把這段head代碼移動到內(nèi)存0開始處,最后設(shè)置控制寄存器CR0中的開啟保護運行模式標志,并
跳轉(zhuǎn)到內(nèi)存0處開始執(zhí)行head代碼。
不能讓boot程序把head代碼從軟盤或者映像文件中,直接把代碼加載到內(nèi)存0處。因為加載過程需要使用rom bios提供的中斷過程,而中斷向量表存儲在
內(nèi)存的0處,并且在內(nèi)存的1 KB處是BIOS程序使用的數(shù)據(jù)區(qū)。
1 head.s 代碼初始化的主要工作:
(1) 重新設(shè)置GDT表
(2) 設(shè)置系統(tǒng)定時器芯片
(3) 重新設(shè)置IDT表,并且設(shè)置時鐘和系統(tǒng)調(diào)用中斷門。
(4) 移動到任務(wù)A中執(zhí)行。

兩個任務(wù)在LDT中代碼段和數(shù)據(jù)段描述符的內(nèi)容也都設(shè)置為 : 基地址為0x0000;段限長值為0x03ff ,實際長度為4MB。
使用IRET 來執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)
由于處于特權(quán)級0的代碼不能直接把控制權(quán)轉(zhuǎn)移到特權(quán)級3上的代碼上執(zhí)行,但中斷返回是可以的。,因此當初始化GDT IDT 和定時器芯片之后,我們就需要用利用中斷返回指令I(lǐng)RET來啟動運行第一個任務(wù)。具體實現(xiàn)方法如下:
在初始堆棧init_stack 中人工設(shè)置一個返回環(huán)境。即把任務(wù)0的TSS段選擇符加載到任務(wù)寄存器LTR中,LDT段選擇符加載到LDTR中,把任務(wù)0的
用戶棧指針和代碼段指針 以及
標志寄存器壓入棧中,然后執(zhí)行返回指令I(lǐng)RET。 該指令會彈出堆棧上的堆棧指針作為任務(wù)0用戶棧指針,恢復(fù)假設(shè)的任務(wù)0的標志寄存器內(nèi)容,并且彈出棧中代碼指針放入 CS:EIP 寄存器中,從而開始執(zhí)行任務(wù)0的代碼,實現(xiàn)了從特權(quán)級0到特權(quán)級3的控制轉(zhuǎn)移。