如何在長模式下設置CR3寄存器（64位）

我正在開發我的操作系統項目。啓動器代碼已經跳轉到長模式並設置臨時頁表。我現在已經安裝並填充了自己的頁面表，並以我需要的方式完成了映射內存。現在我需要在CR3寄存器中設置PML4T的物理地址。如何在長模式下設置CR3寄存器（64位）

238 void setcr3(void * addr){ 
239 uint64_t temp=(uint64_t)addr; 
240 
241 __asm__ ("movq %0, %%cr3;"::"b"(temp)); 
242 }

執行該指令時發生崩潰。 GDB步步連接

0x0000000000000000 in ??() 
(gdb) b setcr3 
Breakpoint 1 at 0xffffffff80201205: file sys/paging.c, line 238. 
(gdb) c 
Continuing. 

Breakpoint 1, setcr3 (addr=0x221000) at sys/paging.c:238 
238  void setcr3(void * addr){ 
(gdb) si 
241  __asm__ ("movq %0, %%cr3;"::"b"(temp)); 
(gdb) si 
0xffffffff80201209  241  __asm__ ("movq %0, %%cr3;"::"b"(temp)); 
(gdb) si 
242  } 
(gdb) si 
Remote connection closed 
(gdb) 
244 #define write_cr3(x) \ 
245 __asm__ __volatile__("movl %0,%%cr3": :"r" (x)) 


Error while compiling 

sys/paging.c: Assembler messages: 
sys/paging.c:271: Error: unsupported instruction `mov'

編輯：

printf("address in cr3 %x\n", (uint64_t)pml4t - 0xffffffff80200000 + physbase); 
setcr3((void *) ((uint64_t)pml4t - 0xffffffff80200000 + physbase)); 


line 1 prints: 
address in cr3 221000

來源

2015-04-17 Vivek Pradhan

你忘了指定你的目標體系 – m0skit0

你忘了展現在故障的實際指令。我假設它是movq %rbx, %cr3。此外，您還忘記顯示%rbx（或任何源寄存器）的值。

這就是說，指令集參考列出了故障這兩個適用條件：

如果如果試圖以一個1寫入任何保留的當前特權級別不是0
位在CR3。

來源

2015-04-17 23:02:51 Jester

值Im寫入到寄存器0x221000 –

即根據列出的條件看起來無害的。仔細檢查它實際上並不是更改後的分頁表，禁止讀取下一條指令。您的調試環境可能也是一個問題。我能夠將'0x221000'寫入'cr3'。除非您可以發佈完整的可運行代碼，否則我認爲我無法提供更多幫助。 – Jester

ASM（「MOVQ％0，%% CR 3;」 :: 「B」（臨時））;

代替「b」，我推薦使用「r」，以便編譯器負責使用哪個寄存器來移動值並在執行指令後恢復它。

ASM揮發性（「MOVL％0，%% CR3」：「R」（X））;

使用movq而不是movl。

setcr3（（void *）（（uint64_t）pml4t - 0xffffffff80200000 + physbase））;

如果被設置在內核中首次頁表，你只需要從pml4t的虛擬地址，以物理地址傳遞給CR3寄存器中扣除0xffffffff80200000。沒有必要添加physbase。這是因爲，你可能在加載內核的elf部分之後在內存中佔用第一個可用地址。

最後，最好在asm塊之前添加volatile，這樣編譯器不會優化指令。此外，爲了避免類型轉換，請直接使用下面的代碼行來代替宏，看看會發生什麼。

ASM揮發性（「MOVQ％[cr3_var]，%% CR 3;」 :: [cr3_var] 「R」（（uint64_t中）pml4t））;

來源

2015-04-18 10:39:51 vishalnayakv

如何在長模式下設置CR3寄存器（64位）

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