如何从实模式到保护模式：深入探索x86汇编语言课程

课程标题：
从实模式到保护模式：深入探索x86汇编语言的架构转型

课程描述：

欢迎加入“从实模式到保护模式：深入探索x86汇编语言的架构转型”这一激动人心的旅程。本课程专为那些渴望掌握x86架构精髓，从基础的实模式编程过渡到复杂的保护模式开发的学员设计。无论您是一名计算机科学专业的学生，还是一个热衷于底层系统编程的专业人士，本课程都将为您提供深入的技术洞见和实战经验。

课程亮点：

• 实模式基础：我们将从x86处理器的实模式环境入手，探讨8086/8088处理器的段寄存器、寻址模式以及汇编语言的基础指令集。您将学会如何编写基本的汇编程序，并理解实模式下程序的加载和执行过程。
• 保护模式入门：随后，课程将引领您进入保护模式的世界，这是一个更安全、更强大的x86运行环境。我们将会讲解如何通过设置CR0寄存器的PE（保护使能）位，从实模式平稳过渡到保护模式。
• 描述符和段管理：深入理解全局描述符表（GDT）、局部描述符表（LDT）和中断描述符表（IDT），学习如何创建和加载描述符，以及它们在保护模式下的作用。我们将讨论段描述符的构成，包括基地址、界限、权限和类型字段。
• 内存管理：课程将涵盖保护模式下的内存管理，包括分页机制，了解页目录和页表，以及如何使用CR3和CR0寄存器启用和控制分页功能。
• 特权级和安全：您将学习x86体系结构中的特权级概念，理解不同级别代码的执行限制，以及如何通过门描述符在不同特权级之间安全地进行转换。
• 中断和异常处理：掌握保护模式下的中断和异常处理流程，包括中断描述符表的配置和中断处理过程，以及如何响应和处理各种类型的异常事件。
• 多任务处理：我们将探索保护模式下多任务的实现，包括任务状态段（TSS）、任务切换机制以及抢占式调度算法，使您能够构建高效且响应迅速的多任务系统。
• 实践项目：通过一系列实际编程练习，您将有机会亲手实现从实模式到保护模式的转换，包括编写自己的启动加载器、设置描述符表、实现简单的内存管理以及中断处理例程。

适合人群：

• 对计算机体系结构和底层系统编程感兴趣的程序员。
• 计算机科学专业的学生和研究生。
• 想要深入了解x86架构的硬件工程师。
• 任何想要提升自己在操作系统和嵌入式系统领域技能的人士。

完成本课程后，您将能够：

• 理解和运用x86处理器从实模式到保护模式的转换过程。
• 设计和实现基于保护模式的内存管理方案。
• 编写安全、高效的多任务操作系统内核。
• 掌握保护模式下的中断和异常处理技巧。

立即加入我们的课程，开启您的x86汇编语言之旅，从实模式迈向保护模式，探索x86架构的无限可能！

课程结构：

• 模块1：x86实模式基础
• 模块2：保护模式入门
• 模块3：描述符和段管理
• 模块4：内存管理与分页
• 模块5：特权级和安全
• 模块6：中断和异常处理
• 模块7：多任务处理
• 模块8：实践项目与综合案例分析

授课方式：

• 视频讲座
• 互动问答
• 实践编程作业
• 在线讨论论坛

让我们一起深入x86的世界，从实模式到保护模式，开启您的技术成长之旅！

课程要求：

• 基础的汇编语言知识
• 对计算机体系结构有初步理解
• 能够使用基本的编程工具和开发环境

结业证书：
完成所有课程内容并通过最终项目评估后，您将获得官方认证的结业证书，证明您已掌握从实模式到保护模式的x86汇编语言技能。

加入我们，开始您的技术探险吧！

这看起来像是一个x86汇编语言教程的课程大纲，覆盖了从基础概念到高级主题的广泛内容。下面我将帮助你整理这个大纲，使其更加清晰且易于阅读：

x86汇编语言教程大纲

课程说明

• 课程说明.mp4

循环与数据处理

• 循环批量传送和条件转移.mp4
• 跳过非指令的数据区.mp4
• 逻辑段地址的重新设定.mp4
• 串传送指令和标志寄存器.mp4
• nasm的$和$$记号.mp4
• 使用循环指令loop分解数位.mp4
• 基址寻址和inc指令.mp4
• 数字的显示和dec指令.mp4
• 基址变址寻址和条件转移指令.mp4

计算机中的数值表示

• 无符号数和有符号数.mp4
• 减法指令sub和求补指令neg.mp4
• 计算机如何区分对待无符号数和有符号数.mp4
• 有符号数除法指令idiv.mp4
• 有符号数的符号扩展指令.mp4

阶段性知识总结与拓展

• 阶段性重点内容总结.mp4
• 8086的标志寄存器.mp4
• 条件转移指令和cmp指令.mp4

从1加到100并显示结果

• 字符串的定义和累加过程.mp4
• 栈的原理和使用.mp4
• 栈在数位分解和显示中的应用.mp4
• 在调试器里观察栈操作的状态.mp4
• 进一步认识栈和栈操作的特点.mp4
• 逻辑或指令or和逻辑与指令and.mp4

Intel 8086处理器的寻址方式

• 寄存器立即数和直接寻址.mp4
• 基址寻址.mp4
• 变址寻址.mp4
• 基址变址寻址.mp4

硬盘和显卡的访问与控制

• 离开主引导扇区.mp4
• 过程和过程调用.mp4
• 过程调用和返回的原理.mp4
• 加载整个用户程序.mp4
• 用户程序的重定位.mp4
• 比特位的移动指令.mp4
• 转到用户程序内部执行.mp4
• 8086的无条件转移指令.mp4
• 用户程序的执行过程.mp4
• 验证加载器加载和执行用户程序的过程.mp4
• 第八章用户程序概述.mp4
• 给汇编语言程序分段.mp4
• 与文本显示有关的回车换行与光标控制.mp4
• 回车的光标处理和乘法指令mul.mp4
• 换行和普通字符的处理过程与滚屏操作.mp4
• 8086的过程调用方式.mp4
• 通过retf指令转到另一个代码段内执行.mp4
• 在程序中访问不同的数据段.mp4
• 使用新版fixvhdwr写虚拟硬盘并运行程序.mp4
• 控制段内元素的汇编地址.mp4
• 加载器和用户程序头部段.mp4
• 加载器的工作流程和常数声明.mp4
• 确定用户程序的加载位置.mp4
• 外围设备及其接口.mp4
• 输入输出端口的访问.mp4
• 通过硬盘控制器端口读扇区数据.mp4

中断和动态时钟显示

• 中断和硬件中断.mp4
• 用not指令反转时间分隔符的颜色.mp4
• 使用iret指令从中断过程返回.mp4
• 用停机指令hlt使处理器进入低功耗状态.mp4
• 内部中断和软中断.mp4
• BIOS中断概述.mp4
• 使用BIOS功能调用接收并显示键盘输入.mp4
• 中断控制器简介.mp4
• 中断号中断处理过程和中断向量表.mp4
• 实时时钟CMOSRAM和BCD编码.mp4
• 实时时钟芯片的中断信号.mp4
• 安装0x70号中断处理过程.mp4
• 启用更新周期结束中断.mp4
• 用test指令等待更新周期结束.mp4
• 读取BCD码的时间并在屏幕上显示.mp4

32位x86处理器编程架构

• IA-32架构和保护模式.mp4
• 寄存器的扩展和扩充.mp4
• 32位处理器的内存访问概况.mp4
• 32位处理器的寻址方式概况.mp4
• 流水线技术.mp4
• 高速缓存技术.mp4
• 乱序执行技术.mp4
• 寄存器重命名技术.mp4
• 分支目标预测技术.mp4

进入保护模式

• 保护模式是要保护什么.mp4
• 通过设置寄存器CR0的PE位进入保护模式.mp4
• 描述符高速缓存器和保护模式下的内存访问.mp4
• 全局描述符表GDT和全局描述符表寄存器GDTR.mp4
• 准备创建全局描述符表.mp4
• 描述符的分类.mp4
• 存储器的段描述符.mp4
• 加载全局描述符表寄存器GDTR.mp4
• 开启处理器的第21根地址线A20.mp4

指令的格式及其操作尺寸

• 80286的16位保护模式.mp4
• 进入保护模式后立即切换到32位模块并使用32位默认操作尺寸.mp4
• 16位处理器的指令操作尺寸.mp4
• 32位处理器的指令操作尺寸.mp4
• ×86的指令格式.mp4
• 处理器的默认操作尺寸和相关指令前缀.mp4
• 用伪指令bits生成16位和32位模块.mp4

汇编语言的前世今生

• 引子.mp4
• 处理器.mp4
• 汇编语言的诞生.mp4
• 用电来表示数字.mp4
• 二进制加法机.mp4
• 具有记忆功能的器件-寄存器.mp4
• 带寄存器的加法机.mp4
• 能做四则运算的机器.mp4
• 机器指令.mp4
• 内存.mp4
• 自动计算.mp4

存储器的保护

• 话说MOVDS,AX和MOVDS,EAX.mp4
• 修改段寄存器时的保护.mp4
• 代码段执行时的保护.mp4
• 用向上扩展的段做为栈段.mp4
• 访问普通数据段时的保护.mp4
• 内存线性地址的回绕特性.mp4
• 用向下扩展的段做为栈段.mp4

保护模式程序的动态加载和执行

• 内核的结构和加载前的准备工作.mp4
• 内核与用户程序之间的栈切换问题.mp4
• 在内核中为用户程序提供编程支持.mp4
• 用户程序中的符号地址检索表.mp4
• 内核程序中的符号地址检索表.mp4
• 串比较指令CMPS.mp4
• 串比较的方向和重复前缀.mp4
• 在用户程序内使用内核编程接口读硬盘和显示文本.mp4

任务和任务的创建

• 任务概念和组成.mp4
• 使用任务控制块保存任务基本信息.mp4
• 将任务控制块加入任务控制块链表.mp4
• 创建任务的局部描述符表LDT.mp4
• 在当前任务的LDT中安装描述符.mp4
• 创建任务状态段TSS.mp4

特权级和特权级保护

• 特权级保护的必要性和特权保护机制.mp4
• 当前特权级CPL.mp4
• 描述符特权级DPL.mp4
• 任务公共部分和私有部分的特权级划分.mp4
• 依从的代码段.mp4
• 门描述符和调用门.mp4

协同式任务切换

• 多任务和任务切换概述.mp4
• 内核任务的创建和IO特权级IOPR.mp4
• IO特权级的修改和POPF指令.mp4
• 任务的用户态和内核态.mp4
• 用户任务的创建和初始化.mp4
• 简单的任务调度和切换策略.mp4

中断和异常的处理与抢占式多任务

• 中断和异常概述.mp4
• 保护模式下中断和异常的向量分配.mp4
• 中断描述符表中断门和陷阱门.mp4
• 创建并安装全部的256个中断门.mp4
• 重新设置8259A主片的中断向量.mp4
• 中断和异常发生时的特权级检查.mp4

分页和动态页面分配

• 保护模式下的段式虚拟内存管理.mp4
• 设置控制寄存器CR3和CR0开启分页功能.mp4
• 在分页机制下访问页目录表自身.mp4
• 为内核任务创建任务控制块TCB.mp4
• 为内核任务的TSS分配内存空间.mp4
• 根据需要分配物理页并设置页表项.mp4
• 物理内存的页面管理和页映射位串.mp4

平坦模型

• 为什么要引入平坦模型及平坦模型的特点.mp4
• 在主引导程序中创建平坦模型下的段.mp4
• 平坦模型对内核程序分段的影响.mp4
• 平坦模型对加载内核程序的影响.mp4
• 平坦模型下的内核初始化与内核任务的确立.mp4

认识8086处理器

• 8086的通用寄存器.mp4
• 8086的内存访问和字节序.mp4
• 程序的分段.mp4
• 8086选择段地址的策略.mp4

汇编语言和汇编软件

• 创建汇编语言源程序.mp4
• 编译汇编语言源程序.mp4
• 下载和安装编译器NASM.mp4
• 将编译功能集成到Notepad++.mp4

如何执行编译好的程序

• 8086加电或者复位时的状态.mp4
• 8086地址空间的分配.mp4
• 跳转指令.mp4
• 硬盘的构造和工作原理.mp4
• 一切从主引导扇区开始.mp4

虚拟机的安装和使用

• 安装VirtualBox虚拟机管理器.mp4
• 创建VirtualBox虚拟机.mp4
• 虚拟硬盘简介.mp4

汇编语言程序的调试

• 带调试功能的虚拟机.mp4
• 安装Bochs虚拟机.mp4
• 为Bochs虚拟机安装虚拟硬盘.mp4

在屏幕上显示文本和数字

• 显卡和显存.mp4
• 字符的编码和显示属性.mp4
• 文本模式下的显存操作.mp4
• 显示数字的基本原理.mp4
• 无符号数除法指令DIV.mp4

习题解析

• 第2章.mp4
• 第3章.mp4
• 第4章.mp4
• 第5章.mp4
• 第6章.mp4
• 第7章.mp4
• 第8章.mp4
• 第9章.mp4

视频辅助文档

• 视频辅助文档.rar

视频源码和工具

• 视频源码和工具.rar

以上大纲详细地列出了每一讲的主要内容，可以帮助学生和学习者更好地理解x86汇编语言的各个方面，从基础概念到高级主题，涵盖了从实模式到保护模式的过渡，以及现代x86架构的关键特征。