MakeItTalk的神奇魔法让你和蒙娜丽莎对话

32位CPU总共有cr0-cr4共5个控制寄存器，64位增加了cr8。他们各自有不同的功能，但都存储了CPU工作时的重要信息：

• cr0: 存储了CPU控制标记和工作状态
• cr1: 保留未使用
• cr2: 页错误出现时保存导致出错的地址
• cr3: 存储了当前进程的虚拟地址空间的重要信息——页目录地址
• cr4: 也存储了CPU工作相关以及当前人任务的一些信息
• cr8: 64位新增扩展使用

其中，CR0尤其重要，它包含了太多重要的CPU信息，值得单独关注一下：
 

6个bit长度的段寄存器内容划分了三个字段：

• PRL: 特权请求级，就是我们常说的ring0-ring3四个特权级。
• TI: 0表示用的是全局描述符表GDT，1表示使用的是局部描述符表LDT。
• Index: 这是一个表格中表项的索引值，这个表格叫内存描述符表，它的每一个表项都描述了一个内存分段。

这里提到了两个表，全局描述符表GDT和局部描述符表LDT，关于这两个表的介绍，下面介绍描述符寄存器时再详述，这里只需要知道，这是CPU支持分段式内存管理需要的表格，放在内存中，表格中的每一项都是一个描述符，记录了一个内存分段的信息。

保护模式下的段寄存器和段描述符到最后的内存分段，通过下图的方式联系在一起：
 

6位的寄存器能寻址的范围是64KB，通过引入段的概念，将内存空间划分为不同的区域：分段，通过段基址+段内偏移段方式来寻址。

这样一来，段的基地址保存在哪里呢?8086CPU专门设置了几个段寄存器用来保存段的基地址，这就是段寄存器段的由来。

段寄存器也是16位的。

段寄存器有下面6个，前面4个是早期16位模式就引入了，到了32位时代，又新增了fs和gs两个段寄存器。

• cs: 代码段
• ds: 数据段
• ss: 栈段
• es: 扩展段
• fs: 数据段
• gs: 数据段

段寄存器里面存储的内容与CPU当前工作的内存寻址模式紧密相关。

当CPU处于16位实地址模式下时，段寄存器存储段的基地址，寻址时，将段寄存器内容左移4位(乘以16)得到段基地址+段内偏移得到最终的地址。

当CPU工作于保护模式下，段寄存器存储的内容不再是段基址了，此时的段寄存器中存放的是段选择子，用来指示当前这个段寄存器“指向”的是哪个分段。

注意我这里的指向打了引号，段寄存器中存储的并不是内存段的直接地址，而是段选择子，它的结构如下：

（编辑：莆田站长网）

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