"mov ds, ax" 在 Visual Studio 中显示 0xC0000005 错误

Question

我正在使用 Visual Studio 构建一个控制台程序，并且我在这个 C 程序中使用了内联汇编指令，如图所示：code and error message。 看不到图片的朋友，我写的代码是：

void main() {
    __asm {
        mov ax, 0x4;
        mov ds, ax; // 0xC0000005 error occurs while executing this instruction
        xor eax, eax;
    }
}

如您所见，我正在尝试为 DS 段寄存器分配一个值，并且我使用 AX 将值传输到 DS 寄存器（所以我没有直接将值分配给 DS 寄存器） .

编译和链接都OK，但是当我调试这个程序时，我得到错误代码：0xC0000005。在不调试的情况下运行会导致同样的错误。

我用的是中文版的Visual Studio，我不知道这个错误信息的确切翻译是什么，但粗略的意思应该是： "0x008e13c2 处有一个未处理的异常：0xC0000005：读取 0xffffffff 时发生访问冲突。"

Q1：有人知道为什么会这样吗？我不能给 DS 寄存器分配一个随机值吗？

对了，还有一个问题，当我给DS寄存器赋值0到3的时候，没有出现错误，但是Visual Studio左下角的寄存器窗口显示DS寄存器的值没有'没有改变。

Q2：为什么会这样？我是否成功地为 DS 寄存器赋值？

任何帮助将不胜感激。

Answer 1

Visual Studio 在 Windows 下运行，Windows 将 CPU 切换为protected mode (PM)。
在 PM 中，您不能再分配选择器寄存器，如ds，任何您想要的值，而是操作系统为您加载这些寄存器。

假设操作系统在这方面没有缺陷，而 Windows 没有，任何其他值¹（除了其他选择器寄存器上的值）都会触发异常。

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如果你看过类似的代码

mov ax, cs
mov ds, ax

mov ax, 0b800h
mov es, ax

mov ax, ...
mov ds, ax

那就是real mode代码，已经不适合在Windows下运行了².
您可能需要考虑使用 DOS 模拟器（如 DOSBox）和可以生成 16 位可执行文件的汇编器/编译器（如 NASM、MASM、TASM 或 Turbo C）。

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值 00h - 03h 在这方面是特殊的，因为它们都代表 NULL 选择器 和

可以将 NULL 段选择器（值 0000-0003）加载到 DS、ES、FS 和 GS 寄存器中，而不会导致 保护例外。但是，任何后续尝试引用其对应段的段 使用 NULL 值加载寄存器会导致一般保护异常 (#GP) 并且不会发生内存引用。

值 04h 不引用 NULL 描述符，一旦您尝试使用它设置 ds，就会引发异常。

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¹ 实际上，操作系统可能会创建用户空间程序可访问的其他描述符，但假设它们的使用将等同于已经存在于寄存器中的描述符。因此，改变这些没有意义。

² 实际上 32 位版本的 Windows 支持 16 位程序，但自从 Vista 以来，64 位版本不支持。 Visual Studio 无论如何都无法生成 MZ exe，根据 @RossRidge 的评论，您需要 Visual C++ 1.5 或更高版本。