assembly - 当CPU处于内核模式时，它可以读写任何寄存器吗？

在 x86 上，没有分组寄存器，因此所有寄存器在架构上同时可见。

是的，在内核模式（环 0）下，x86 可以写入任何寄存器。（只要内核运行在 64 位模式下，否则无法访问 x/ymm8..16 或 zmm8..31，或 r8..r15）。

是的，从 64 位用户空间进入内核后切换到 32 位模式的内核是可能的；Solaris x86-64 显然是这样做的，而MacOS X 曾经这样做是为了与 32 位内核驱动程序兼容。在内存小于 4GB 且缓存较小的机器上，在内核中使用较小的指针有一些好处，而缺点可能没有那么大。

wrmsr（写入模型特定寄存器）需要内核模式。rdmsr阅读 MSR也是如此。因此，与用户空间可以自由使用的整数和向量寄存器（rax..rsi/r8..r15 和 xmm0..15）不同，只有内核才能修改寄存器。

可能有一些特定于模型的 regs 只能在系统管理模式下访问。（有时称为环-1）我不知道，我对SMM的了解不多。和/或与 SGX 相关的寄存器（用于“飞地”），我也没有研究过。

可能还有一些只读 MSR，您永远无法使用wrmsr. IDK 如果这就是您的意思，或者您只计算通常被认为是在上下文切换上保存/恢复的架构状态的一部分的寄存器，例如通用整数寄存器。所有这些 regs 都可以在任何模式下写入，甚至是段 regs。

内部段基址/限制寄存器不能直接读取，但在 64 位长模式下，它们固定为 base=0 / limit=-1，FS 和 GS 除外。但是这些基础可以通过rdmsr/ wrmsron MSR_GS_BASE/访问MSR_FS_BASE。

添加的 FSGSBASE ISA 扩展wrfsbase等确实让您可以更直接地读取/写入 FS 和 GS 基础，比 MSR 更有效。（无论哪种方式，内核都不必实际修改 GDT 或 LDT 条目并重新加载fs以更新fs线程本地存储的基础）。 linux x86 64 中 MSR_GS_BASE 的详细信息

但我不认为 cs/ds/es/ss 基础/限制是通过 MSR 公开的，这些与 32 位保护模式有关。（或切换回实模式以创建“虚幻”模式。）

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