编辑推荐

本书全面、系统、深入地介绍x86处理器在实模式，特别是保护模式下的工作原理 ，解开了计算机从16位到3□位工作模式的秘密；还以大量的实例，多侧面地展示了操作系统在整个计算机系统中的地位和作用。

内容简介

　　李忠编著的《x86汇编语言：从实模式到保护模式》采用开源的NASM汇编语言编译器和VirtualBox虚拟机软件，以个人计算机广泛采用的Intel处理器为基础，详细讲解了Intel处理器的指令系统和工作模式，以大量的代码演示了16／3□／64位软件的开发方法，介绍了处理器的16位实模式和3□位保护模式，以及基本的指令系统。
　　《x86汇编语言：从实模式到保护模式》是一本有趣的书，它没有把篇幅花在计算一些枯燥的数学题上。相反，它教你如何直接控制硬件，在不借助于BIOS、DOS、Windows、Linux或者任何其他软件支持的情况下来显示字符、读取硬盘数据、控制其他硬件等。本书可作为大专院校相关专业学生和计算机编程爱好者的教程。

目录

□□部分 预备知识

□□章 十六进制计数法

1．1 二进制计数法回顾

1．1．1 关于二进制计数法

1．1．□ 二进制到十进制的转换

1．1．3 十进制到二进制的转换

1．□ 十六进制计数法

1．□．1 十六进制计数法的原理

1．□．□ 十六进制到十进制的转换

1．□．3 十进制到十六进制的转换

1．3 为什么需要十六进制

本章习题

第□章 处理器、内存和指令

□．1 □早的处理器

□．□ 寄存器和算术逻辑部件

□．3 内存储器

□．4 指令和指令集

□．5 古老的Intel 处理器

□．5．1 的通用寄存器

□．5．□ 程序的重定位难题

□．5．3 内存分段机制

□．5．4 的内存分段机制

本章习题

第3章 汇编语言和汇编软件

3．1 汇编语言简介

3．□ NASM编译器

3．□．1 从网上下载NASM安装程序

3．□．□ 安装NASM编译器

3．□．3 下载配书源码和工具

3．□．4 用Nasmide体验代码的书写和编译过程

3．□．5 用HexView观察编译后的机器代码

本章习题

第4章 虚拟机的安装和使用

4．1 计算机的启动过程

4．1．1 如何将编译好的程序提交给处理器

4．1．□ 计算机的加电和复位

4．1．3 基本输入输出系统

4．1．4 硬盘及其工作原理

4．1．5 一切从主引导扇区开始

4．□ 创建和使用虚拟机

4．□．1 别害怕，虚拟机是软件

4．□．□ 下载Oracle VM VirtualBox

4．□．3 安装Oracle VM VirtualBox

4．□．4 创建一台虚拟PC

4．□．5 虚拟硬盘简介

4．□．6 练习使用FixVhdWr工具向虚拟硬盘写数据

第□部分 位处理器下的实模式

第5章 编写主引导扇区代码

5．1 欢迎来到主引导扇区

5．□ 注释

5．3 在屏幕上显示文字

5．3．1 显卡和显存

5．3．□ 初始化段寄存器

5．3．3 显存的访问和ASCII代码

5．3．4 显示字符

5．4 显示标号的汇编地址

5．4．1 标号

5．4．□ 如何显示十进制数字

5．4．3 在程序中声明并初始化数据

5．4．4 分解数的各个数位

5．4．5 显示分解出来的各个数位

5．5 使程序进入无限循环状态

5．6 完成并编译主引导扇区代码

5．6．1 主引导扇区有效标志

5．6．□ 代码的保存和编译

5．7 加载和运行主引导扇区代码

5．7．1 把编译后的指令写入主引导扇区

5．7．□ 启动虚拟机观察运行结果

5．7．3 程序的调试

本章习题

第6章 相同的功能，不同的代码

6．1 代码清单6-1

6．□ 跳过非指令的数据区

6．3 在数据声明中使用字面值

6．4 段地址的初始化

6．5 段之间的批量数据传送

6．6 使用循环分解数位

6．7 计算机中的负数

6．7．1 无符号数和有符号数

6．7．□ 处理器视角中的数据类型

6．8 数位的显示

6．9 其他标志位和条件转移指令

6．9．1 奇偶标志位PF

6．9．□ 进位标志CF

6．9．3 溢出标志OF

6．9．4 现有指令对标志位的影响

6．9．5 条件转移指令

6．10 NASM编译器的$和$$标记

6．11 观察运行结果

本章习题

第7章 比高斯更快的计算

7．1 从1加到100的故事

7．□ 代码清单7-1

7．3 显示字符串

7．4 计算1到100的累加和

7．5 累加和各个数位的分解与显示

7．5．1 堆栈和堆栈段的初始化

7．5．□ 分解各个数位并压栈

7．5．3 出栈并显示各个数位

7．5．4 进一步认识堆栈

7．6 程序的编译和运行

7．7 处理器的寻址方式

7．7．1 寄存器寻址

7．7．□ 立即寻址

7．7．3 内存寻址

本章习题

第8章 硬盘和显卡的访问与控制

8．1 本章代码清单

8．1．1 本章意图

8．1．□ 代码清单8-1

8．□ 用户程序的结构

8．□．1 分段、段的汇编地址和段内汇编地址

8．□．□ 用户程序头部

8．3 加载程序（器）的工作流程

8．3．1 初始化和决定加载位置

8．3．□ 准备加载用户程序

8．3．3 外围设备及其接口

8．3．4 I/O端口和端口访问

8．3．5 通过硬盘控制器端口读扇区数据

8．3．6 过程调用

8．3．7 加载用户程序

8．3．8 用户程序重定位

8．3．9 将控制权交给用户程序

8．3．10 处理器的无条件转移指令

8．4 用户程序的工作流程

8．4．1 初始化段寄存器和堆栈切换

8．4．□ 调用字符串显示例程

8．4．3 过程的嵌套

8．4．4 屏幕光标控制

8．4．5 取当前光标位置

8．4．6 处理回车和换行字符

8．4．7 显示可打印字符

8．4．8 滚动屏幕内容

8．4．9 重置光标

8．4．10 切换到另一个代码段中执行

8．4．11 访问另一个数据段

8．5 编译和运行程序并观察结果

本章习题

第9章 中断和动态时钟显示

9．1 外部硬件中断

9．1．1 非屏蔽中断

9．1．□ 可屏蔽中断

9．1．3 实模式下的中断向量表

9．1．4 实时时钟、CMOS RAM和BCD编码

9．1．5 代码清单9-1

9．1．6 初始化8□59、RTC和中断向量表

9．1．7 使处理器进入低功耗状态

9．1．8 实时时钟中断的处理过程

9．1．9 代码清单9-1的编译和运行

9．□ 内部中断

9．3 软中断

9．3．1 常用的BIOS中断

9．3．□ 代码清单9-□

9．3．3 从键盘读字符并显示

9．3．4 代码清单9-□的编译和运行

本章习题

第3部分 位保护模式

□□0章 位Intel微处理器编程架构

10．1 IA-3□架构的基本执行环境

10．1．1 寄存器的扩展

10．1．□ 基本的工作模式

10．1．3 线性地址

10．□ 现代处理器的结构和特点

10．□．1 流水线

10．□．□ 高速缓存

10．□．3 乱序执行

10．□．4 寄存器重命名

10．□．5 分支目标预测

10．3 位模式的指令系统

10．3．1 位处理器的寻址方式

10．3．□ 操作数大小的指令前缀

10．3．3 一般指令的扩展

本章习题

□□1章 进入保护模式

11．1 代码清单11-1

11．□ 全局描述符表

11．3 存储器的段描述符

11．4 安装存储器的段描述符并加载GDTR

11．5 关于第□1条地址线A□0的问题

11．6 保护模式下的内存访问

11．7 清空流水线并串行化处理器

11．8 保护模式下的堆栈

11．8．1 关于堆栈段描述符中的界限值

11．8．□ 检验3□位下的堆栈操作

11．9 程序的编译和运行

本章习题

□□□章 存储器的保护

1□．1 代码清单1□-1

1□．□ 进入3□位保护模式

1□．□．1 话说mov ds，ax和mov ds，eax

1□．□．□ 创建GDT并安装段描述符

1□．3 修改段寄存器时的保护

1□．4 地址变换时的保护

1□．4．1 代码段执行时的保护

1□．4．□ 堆栈操作时的保护

1□．4．3 数据访问时的保护

1□．5 使用别名访问代码段对字符排序

1□．6 程序的编译和运行

本章习题

□□3章 程序的动态加载和执行

13．1 本章代码清单

13．□ 内核的结构、功能和加载

13．□．1 内核的结构

13．□．□ 内核的加载

13．□．3 安装内核的段描述符

13．3 在内核中执行

13．4 用户程序的加载和重定位

13．4．1 用户程序的结构

13．4．□ 计算用户程序占用的扇区数

13．4．3 简单的动态内存分配

13．4．4 段的重定位和描述符的创建

13．4．5 重定位用户程序内的符号地址

13．5 执行用户程序

13．6 代码的编译、运行和调试

本章习题

□□4章 任务和特权级保护

14．1 任务的隔离和特权级保护

14．1．1 任务、任务的LDT和TSS

14．1．□ 全局空间和局部空间

14．1．3 特权级保护概述

14．□ 代码清单14-1

14．3 内核程序的初始化

14．3．1 调用门

14．3．□ 调用门的安装和测试

14．4 加载用户程序并创建任务

14．4．1 任务控制块和TCB链

14．4．□ 使用堆栈传递过程参数

14．4．3 加载用户程序

14．4．4 创建局部描述符表

14．4．5 重定位U-SALT表

14．4．6 创建0、1和□特权级的堆栈

14．4．7 安装LDT描述符到GDT中

14．4．8 任务状态段TSS的格式

14．4．9 创建任务状态段TSS

14．4．10 安装TSS描述符到GDT中

14．4．11 带参数的过程返回指令

14．5 用户程序的执行

14．5．1 通过调用门转移控制的完整过程

14．5．□ 进入3特权级的用户程序的执行

14．5．3 检查调用者的请求特权级RPL

本章习题

□□5章 任 务 切 换

15．1 本章代码清单

15．□ 任务切换前的设置

15．3 任务切换的方法

15．4 用call/jmp/iret指令发起任务切换的实例

15．5 处理器在实施任务切换时的操作

15．6 程序的编译和运行

本章习题

□□6章 分页机制和动态页面分配

16．1 分页机制概述

16．1．1 简单的分页模型

16．1．□ 页目录、页表和页

16．1．3 地址变换的具体过程

16．□ 本章代码清单

16．3 使内核在分页机制下工作

16．3．1 创建内核的页目录和页表

16．3．□ 任务全局空间和局部空间的页面映射

16．4 创建内核任务

16．4．1 内核的虚拟内存分配

16．4．□ 页面位映射串和空闲页的查找

16．4．3 创建页表并登记分配的页

16．4．4 创建内核任务的TSS

16．5 用户任务的创建和切换

16．5．1 多段模型和段页式内存管理

16．5．□ 平坦模型和用户程序的结构

16．5．3 用户任务的虚拟地址空间分配

16．5．4 用户程序的加载

16．5．5 段描述符的创建（平坦模型）

16．5．6 重定位U-SALT并□□页目录表

16．5．7 切换到用户任务执行

16．6 程序的编译和执行

本章习题

□□7章 中断和异常的处理

17．1 中断和异常

17．1．1 中断和异常概述

17．1．□ 中断描述符表、中断门和陷阱门

17．1．3 中断和异常处理程序的保护

17．1．4 中断任务

17．1．5 错误代码

17．□ 本章代码清单

17．3 内核的加载和初始化

17．3．1 彻底终结多段模型

17．3．□ 创建中断描述符表

17．3．3 用定时中断实施任务切换

17．3．4 A芯片的初始化

17．3．5 平坦模型下的字符串显示例程

17．4 内核任务的创建

17．4．1 创建内核任务的TCB

17．4．□ 宏汇编技术

17．5 用户任务的创建

17．5．1 准备加载用户程序

17．5．□ 转换后援缓冲器的刷新

17．5．3 用户任务的创建和初始化

17．6 程序的编译和执行

本章习题