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Top Products
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REAL MODE ARCHITECTURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.1
Real Mode Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.2 Memory Addressing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.3 Reserved Locations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.4 Interrupts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.5 Shutdown and Halt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.
PROTECTED MODE ARCHITECTURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.1
Introduction....
.........................................................
33
4.2 Addressing Mechanism. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.3 Segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.3.1
Segmentation Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.3.2
Terminology. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.3.3 Descriptor Tables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.3.3.1
Descriptor Tables Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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35
4.3.3.2
Global Descriptor Table
..........................................
36
4.3.3.3
Local Descriptor Table
...........................................
36
4.3.3.4
Interrupt Descriptor Table. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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36
4.3.4 Descriptors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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36
4.3.4.1
Descriptor Attribute Bits
..........................................
36
4.3.4.2 386 Code, Data Descriptors
(S
=
1).............................
.
..
37
4.3.4.3 System Descriptor Formats
.......................................
38
4.3.4.4 LDT Descriptors
(S
=
0,
TYPE =
2)
...............................
39
4.3.4.5 TSS Descriptors
(S
=
0,
TYPE =
1,
3,
9,
B)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
..
39
4.3.4.6 Gate Descriptors
(S
= 0 TYPE =
4-7,
C,
F)
....
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
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39
4.3.4.7 Differences Between 386 and 286 Descriptors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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40
4.3.4.8 Selector Fields
.................
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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40
4.3.4.9 Segment Descriptor Cache. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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40
4.3.4.10 Segment Descriptor Register
Settings.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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41
4.4
Protection.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
..
45
4.4.1
Protection Concepts
.................................................
45
4.4.2
Rules of Privilege . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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45
4.4.3
Privilege Levels. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
..
45
4.4.3.1 Task
Privilege................
...................................
45
4.4.3.2
Selector Privilege (RPL)
..........................................
45
4.4.3.3
I/O
Privilege Level and
I/O
Permission Bitmap. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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45
4.4.3.4
Privilege Validation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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46
4.4.3.5 Descriptor Access
...............................
. . . . . . . . . . . . . .
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46
4.4.4
Privilege Level Transfers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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46
4.4.5
Call Gates
..........................................................
49
4.4.6 Task Switching. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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49
4.4.7
Initialization and Transition to Protected
Mode.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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50
4.4.8 Tools for Building Protected Systems. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.5
Paging.
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51
4.5.1
Paging
Concepts..
....
..............................................
51
4.5.2 Paging Organization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.5.2.1 Page Mechanism
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52
4.5.2.2 Page Descriptor Base Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
..
52
4.5.2.3 Page Directory
..................................................
52
4.5.2.4 Page Tables
....................................................
53
4.5.2.5 Page Directory/Table Entries. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
..
53
4.5.3 Page Level Protection (R/W,
U/S
Bits)
.................................
53
4.5.4 Translation Lookaside
Buffer.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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54
4.5.5 Paging Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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54
4.5.6 Operating System Responsibilities
..
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55
4