本节对应代码：进入保护模式-代码详解
参考：《操作系统真相还原》《x86汇编：从实模式到保护模式》

五部曲概览

打开 A20 地址线
加载 GDT
将 CR0 寄存器的 PE 位设置为 1
关闭中断
刷新流水线

以上五个步骤没有顺序，但为了保险起见，最好将操作 CR0 放在最后一步。

打开 A20 地址线

8086/8088 CPU 的地址总线为 20 位，寻址空间为 1MB 。当地址超过 1MB 时，地址就会发生回绕，即重新从 0 算起，相当于对 1MB 求模。这种缺陷被当时很多程序员利用，成为了一个编程技巧，并写入了程序（一旦用得多，就必须考虑兼容）。后来的 80286 CPU的地址总线扩展到 24 位，寻址空间达到 16MB 。考虑到 80286 需要兼容 8086 实模式，即在实模式下必须只使用 20 位地址线，以确保能够发生回绕。为实现这一目的，CPU 在 A20 地址线(第21根地址线)处设置了一个开关(A20Gate)，在实模式下关闭，则最大地址空间为 1MB，能够发生回绕；在保护模式下打开，寻址空间扩展到 24 位。

32位 CPU 类似，只有打开 A20Gate 后，地址空间才能由 1MB 扩展到 4GB，从而进入更大的空间。

打开 A20Gate 的方法很简单，将 0x92 端口的第 1 位(起始位是第0位)置 1 即可 ：

in  a1,0x92       #先读进来
or  al,0000_0010B #第1位置1
out 0x92,al       #再写出去

加载GDT

使用指令 lgdt (load gdt)将 GDT 的信息加载进 GDTR ：

lgdt  gdt_ptr

gdt_ptr 是标号，代表 GDT 所在的地址，指向一个包含了 48 位的内存区域。该区域的高 32 位必须为 GDT 的基地址，低 16 位为边界 。该指令在实模式和保护模式下都能够使用。注意，必须先加载 GDT 才能够进入保护模式 ！由于实模式下的内存空间为 1MB，所以只有先将 GDT 放在 1MB 内存以内，进入保护模式后可以转移 GDT 的位置。

置 PE 位为 1

CR0 寄存器的 PE 位(第 0 位)是进入 32 位保护模式的开关，开启后，对指令的解释将改变，参见32位保护模式概览。CR0 结构如下：

各位的解释如下：

置 1 方式和打开 A20Gate 差不多：

mov eax,cr0
or  eax,1
mov cr0,eax

此后，CPU 就进入到保护模式啦！

关闭中断

cli

准确来说是禁止可屏蔽中断。从实模式进入保护模式时，不关中断也是可以的，如果中断发生在实模式进入保护模式之前和之后都没有问题，但若在模式切换进行时发生中断就会发生异常了，这个情况概率比较低。具体原因笔者也不太明白，可参考为什么保护模式需要使用cli指令禁止硬件中断？)

另外，保护模式下不能再使用 BIOS 中断。

刷新流水线

其实本来只有前三步曲，但进入保护模式后还有一个相当重要的步骤必须马上进行：刷新流水线。未进入保护模式时，CPU 使用 16 位指令格式译码，进入保护模式后，使用 32 位指令格式译码（两者区别参见32位保护模式概览）。而进入保护模式这一瞬间，有很多实模式下的指令之前已经进入了流水线，而保护模式对这些指令的解释有所不同，可能引发错误，所以必须清空流水线。关于流水线，参见处理器微架构。使用 jmp 指令即可刷新流水线：

jmp dword SELECTOR_CODE:p_mode_start

关于这条指令的详细解释，参见进入保护模式-代码详解。

另外，其实在置 PE 位为 1 和刷新流水线的这段时间内，系统实际上是处于 16 位保护模式下。这是因为置 PE 为 1 后，即刚进入保护模式时，CS 的描述符高速缓存器中仍然是实模式下的内容（此时还没来得及更新），其 D 位是 0，因此在刷新流水线前，处理器运行在 16 位保护模式下。