Режим виртуального 8086

Переключение задач

Переключение задач осуществляется, если:

• текущая задача выполняет дальний JMP или CALL на шлюз задачи или прямо на TSS;

текущая задача выполняет IRET, если флаг NT равен 1;

происходит прерывание или исключение, в качестве обработчика которого в IDT записан шлюз задачи.

При переключении процессор выполняет следующие действия:

1. Для команд CALL и JMP проверяет привилегии (CPL текущей задачи и RPL селектора новой задачи не могут быть больше, чем DPL шлюза или TSS, на который передается управление).

Проверяется дескриптор TSS (его бит присутствия и лимит).

Проверяется, что новый TSS, старый TSS и все дескрипторы сегментов находятся в страницах, отмеченных как присутствующие.

Сохраняется состояние задачи.

Загружается регистр TR. Если на следующих шагах происходит исключение, его обработчику придется доделывать переключение задач, вместо того чтобы повторять ошибочную команду.

Тип новой задачи в дескрипторе изменяется на занятый и устанавливается флаг TS в CR0.

Загружается состояние задачи из нового TSS: LDTR, CR3, EFLAGS, EIP, регистры общего назначения и сегментные регистры.

Если переключение задачи вызывается командами JUMP, CALL, прерыванием или исключением, селектор TSS предыдущей задачи записывается в поле связи новой задачи и устанавливается флаг NT. Если флаг NT установлен, команда IRET выполняет обратное переключение задач.

При любом запуске задачи ее тип изменяется в дескрипторе на занятый. Попытка вызвать такую задачу приводит к #GP, сделать задачу снова свободной можно, только завершив ее командой IRET или переключившись на другую задачу командой JMP.

Режим V86 — это задача, исполняющаяся в защищенном режиме, в которой флаг VM регистра EFLAGS равен единице. Внутри этой задачи процессор ведет себя так, как если бы он находился в реальном режиме, за исключением того, что прерывания и исключения передаются обработчикам защищенного режима вне этой задачи (кроме случая, когда используется карта перенаправления прерываний).

Программы не могут изменить флаг VM. Его можно установить, только записав образ EFLAGS с установленным VM при создании TSS новой задачи и затем переключившись на нее. Кроме этой задачи для нормальной реализации V86 требуется монитор режима (VMM) — модуль, который выполняется с CPL = 0 и обрабатывает прерывания, исключения и обращения к портам ввода-вывода из задачи V86, выполняя фактически эмуляцию всего компьютера.

Чтобы выполнять в системе сразу несколько V86-задач, применяется страничная адресация. Каждая V86-задача использует ровно один мегабайт линейного адресного пространства, который можно отобразить на любую область физического.

Процессор переключается в V86 в трех ситуациях:

• при переключении в задачу, в TSS которой установлен флаг VM;

при выполнении команды IRET, если NT = 0 и установлен VM в копии EFLAGS в стеке;

при выполнении команды IRET, если NT = 1 и установлен VM в копии EFLAGS в TSS.

Дата добавления: 2014-01-05