为什么在 xv6 中有 sizeof(gdt)-1 的 gdtdesc

问题描述

在bootasm.S

.p2align 2                                # force 4 byte alignment
gdt:
  SEG_NULLASM                             # null seg
  SEG_ASM(STA_X|STA_R,0x0,0xffffffff)   # code seg
  SEG_ASM(STA_W,0xffffffff)         # data seg

gdtdesc:
  .word   (gdtdesc - gdt - 1)             # sizeof(gdt) - 1
  .long   gdt                             # address gdt

这是用在

lgdt gdtdesc

gdtdesc的第一个字不应该是gdt的字节大小吗？在这种情况下，它是 3*8=24，它等于 gdtdesc - gdt。 为什么gdtdesc - gdt - 1在这里？

解决方法

根据手册，lgdt 想要以字节为单位的 GDT 大小，但也将其描述为“限制”。该措辞在最后一个字节的大小与地址之间存在歧义。 （这是一种允许更高限制而不包含 16 位限制的方法。）

但是 https://wiki.osdev.org/GDT_Tutorial 中的示例使用 sizeof(gdt)，因此这可能是 xv6 或 osdev 教程中的错误。

https://wiki.osdev.org/Global_Descriptor_Table 同意 xv6，说“limit”是 size-1，与 GDT 教程不同。这是有道理的：

size 是表的大小减去 1。 这是因为 size 的最大值是 65535，而 GDT 最多可以是 65536 字节（最大8192 个条目）。此外，任何 GDT 的大小都不能为 0。

如果要确认详细信息，请查看 Intel 或 AMD 的手册；他们希望在系统开发细节的某处澄清这一点，与 lgdt 的指令集参考条目分开。

或者你希望他们会。但不幸的是，英特尔表示：

第 2.4.1 节全局描述符表寄存器 (GDTR)

“表限制指定表中的字节数”。

这可能只是意味着编写它的人如此陷入限制 = 最后一个字节的偏移量 = 大小的想法，以至于他们甚至没有意识到这一点还不清楚。段限制本身（在 GDT 条目中）也以这种方式工作，使用 0xFFFFF（粒度=页面）将限制指定为 4GiB 地址空间的最顶部，即无限制。