1、實模式、保護模式
CPU啟動時有兩種模式，分别是:實模式 和 保護模式
實模式：不能使用多線程。不能實作權限分級。還不能通路20位以上位址線,也就是說隻能通路1M記憶體(!!!)
位址轉換公式是：實體位址 = 線性位址 = 段位址*16 + 段偏移
保護模式：作業系統(system子產品中的head.s程式)接管CPU後，會使CPU進入保護模式.
包括CPU權限分級. 多任務，記憶體分頁等各種功能。
2、位址轉換步驟
位址轉換：查全GDT-->
查LDT --> 找到段(确定段基址) -->
确定線性位址 = 段基址 + 偏移 --> 實體位址 = 線性位址 + 分頁
（1）全局描述符表GDT（Global Descriptor Table）在整個系統中，全局描述符表GDT隻有一張(一個處理器對應一個GDT)，GDT可以被放在記憶體的任何位置，但CPU必須知道GDT的入口，也就是基位址放在哪裡，Intel的設計者門提供了一個寄存器GDTR用來存放GDT的入口位址，程式員将GDT設定在記憶體中某個位置之後，可以通過LGDT指令将GDT的入口位址裝入此寄存器，從此以後，CPU就根據此寄存器中的内容作為GDT的入口來通路GDT了。GDTR中存放的是GDT在記憶體中的基位址和其表長界限。
（2）段選擇子（Selector）由GDTR通路全局描述符表（GDT）是通過“段選擇子”（實模式下的段寄存器（我個人了解的CS寄存器））來完成的，如圖三①步。段選擇子是一個16位的寄存器（同實模式下的段寄存器相同）如圖四
段選擇子包括三部分：描述符索引（index）、TI、請求特權級（RPL）。他的index（描述符索引）部分表示所需要的段的描述符 在描述符表的位置（我的了解是根據這個CS寄存器裡面的index去GDT或LDT中找對應的段），由這個位置再根據在GDTR中存儲的描述符表基址就可以找到相應的描述符（如圖三①步）。然後用描述符表中的段基址加上邏輯位址（SEL:OFFSET）的OFFSET就可以轉換成線性位址（如圖三②步），段選擇子中的TI值隻有一位0或1，0代表選擇子是在GDT選擇，1代表選擇子是在LDT選擇。請求特權級（RPL）則代表選擇子的特權級，共有4個特權級（0級、1級、2級、3級）。
關于特權級的說明：任務中的每一個段都有一個特定的級别。每當一個程式試圖通路某一個段時，就将該程式所擁有的特權級與要通路的特權級進行比較，以決定能否通路該段。系統約定，CPU隻能通路同一特權級或級别較低特權級的段。
例如給出邏輯位址：21h:12345678h轉換為線性位址 a. 選擇子SEL=21h=0000000000100 0 01b 他代表的意思是：選擇子的index=4即100b選擇GDT中的第4個描述符；TI=0代表選擇子是在GDT選擇；左後的01b代表特權級RPL=1 b. OFFSET=12345678h若此時GDT第四個描述符中描述的段基址（Base）為11111111h，則線性位址=11111111h+12345678h=23456789h
3）局部描述符表LDT（Local Descriptor Table）局部描述符表可以有若幹張，每個任務可以有一張。我們可以這樣了解GDT和LDT：GDT為一級描述符表，LDT為二級描述符表。如圖
LDT和GDT從本質上說是相同的，隻是LDT嵌套在GDT之中。LDTR記錄局部描述符表的起始位置，與GDTR不同LDTR的内容是一個段選擇子。由于LDT本身同樣是一段記憶體，也是一個段，是以它也有個描述符描述它，這個描述符就存儲在GDT中，對應這個表述符也會有一個選擇子，LDTR裝載的就是這樣一個選擇子。LDTR可以在程式中随時改變，通過使用lldt指令。如上圖，如果裝載的是Selector 2則LDTR指向的是表LDT2。
舉個例子：如果我們想在表LDT2中選擇第三個描述符所描述的段的位址12345678h。
1. 首先需要裝載LDTR使它指向LDT2 使用指令lldt将Select2裝載到LDTR
2. 通過邏輯位址（SEL:OFFSET）通路時SEL的index=3代表選擇第三個描述符；TI=1代表選擇子是在LDT選擇，此時LDTR指向的是LDT2,是以是在LDT2中選擇，此時的SEL值為1Ch(二進制為11 1 00b)。OFFSET=12345678h。邏輯位址為1C:12345678h
3. 由SEL選擇出描述符，由描述符中的基址（Base）加上OFFSET可得到線性位址，例如基址是11111111h，則線性位址=11111111h+12345678h=23456789h
4. 此時若再想通路LDT1中的第三個描述符，隻要使用lldt指令将選擇子Selector 1裝入再執行2、3兩步就可以了（因為此時LDTR又指向了LDT1） 由于每個程序都有自己的一套程式段、資料段、堆棧段，有了局部描述符表則可以将每個程序的程式段、資料段、堆棧段封裝在一起，隻要改變LDTR就可以實作對不同程序的段進行通路。
因為CPU使用的logical addr。為了使CPU能正常工作，我們需要提供給它的各種寄存器以logical addr。 2. 維護多程序切換資訊。 A.gdtr寄存器指向GDT在記憶體中的首位址。用CS,DS中的内容做為segment selector。 B.CS前13位作為index,最低2位用來判斷CPU是運作在0級還是3級（DPL），剩下那位指明通路GDT還是LDT。 GDT/LDT的表項裡有DPL, CPU通路它時要對比CS最低兩位和GDT表項中的DPL，通過了檢查才可以繼續通路. C.TSS(狀态段)是一個特殊的段。程序切換前把CPU寄存器壓棧入内
保護模式下的段寄存器 由 16位的選擇器 與 64位的段描述符寄存器 構成
段描述符寄存器： 存儲段描述符
選擇器：存儲段描述符的索引
PS：原先實模式下的各個段寄存器作為保護模式下的段選擇器，80486中有6個(即CS,SS,DS,ES,FS,GS)80位的段寄存器，同時提供6個段左右機器目前運作的位址空間。由選擇器CS對應表示的段仍為代碼段，選擇器SS對應表示的段仍為堆棧段
（
-----------------------------------------------我是分割線------------------------
段描述符：
P,present位,1表示所描述的段存在(有效),為0表示所描述的段無效,使用該描述符會引起異常
DPL,Descriptor privilege,描述符特權級别,說明所描述段的特權級别
DT,描述符類型位,1說明目前描述符為存儲段描述符,0為系統描述符或門描述符.
TYPE:
位0:A(accessed)位,表明描述符是否已被通路;把選擇子裝入段寄存器時,該位被标記為1
位3:E(EXECUTABLE?)位,0說明所描述段為資料段;1為可執行段(代碼段)
當為資料段時,
位1為W位,說明該資料段是否可寫(0隻讀,1可寫)
位2為ED位,說明該段的擴充方向(0向高位擴充,1向低位擴充)
當為可執行段是,
位1為R位,說明該執行段是否可讀(0隻執行,1可讀)
位2為C位,0說明該段不是一緻碼段(普通代碼段),1為一緻碼段
G為粒度位,0說明LIMIT粒度為位元組,1為4K位元組.
D位:
1.在可執行段中,D為1,表示使用32位位址,32/8位操作數;為0表示使用16位位址,16/8位操作數
2.在由SS尋址的段描述符(堆棧段?)中,D為1表示隐含操作(如PUSH/POP)使用ESP為堆棧指針,/
為0使用SP(隐含操作:未明确定義段屬性類型USE16/USE32?66H,67H?)
3.在向低擴充的存儲段中,D為1,表示段的上限為4G;為0上限為64K
存儲段描述符的結構表示:
分段管理可以把虛拟位址轉換成線性位址，而分頁管理可以進一步将線性位址轉換成實體位址。當CR0中的PG位置1時，啟動分頁管理功能，為0時，這禁止啟動分頁管理功能，并且把線性位址作實體位址使用。
虛拟位址轉為線性位址：
線性位址= 段基指 + 偏移位址
32位線性位址轉為實體位址：
32位分為:
頁目錄索引：占最高10位，訓示頁目錄表中第幾個頁表描述符
頁表索引：占12位到21位，也是10位。訓示這頁表中第幾個頁描述符
頁描述符：線性位址的低12位為頁内偏移量。