canonical-address 地址形式

　　canonical-address 地址形式就是：64 位的 linear address（virtual address）中的从 MSB（Most Significant Bit）最高有效位到第 63 位全是 0 或 1 的这种形式。

看下面的地址：
　　FFFF8010_bc001000：这是符合 canonical-address 的地址，MSB 是 bit47，值为 1。 而 bit63 ~ bit48 全是 1

　　00007c80_b8102040：这是符合 canonical-address 的地址，MSB 是 bit47，值为 0。 而 bit63 ~ bit48 全是 0


　　实质上，canonical-address 地址中 bit63 ~ bit48 是符号扩展位。bit47 是 64 位地址中最高能表示的位（MSB）。



１、canonical-address 地址形式产生的前提

　　当前的 x64 体系中，64 位的 virtual address（linear address）仅实现了 48 位 virtual address，剩下的高 16 位仅仅是作为符号扩展，组成最终的 64 位 virtual address。
　　高 16 位是符号位加上 48 位真正的 virtual address 组成 64 位 virtual address，这种地址形式就是 x64 体系中的 canonical-address 地址形式。
　　之所以这样做，是考虑到以后实现 52、56、60 以及真正的 64 位 virtual address 时，这种地址形式（48 位＋16 符号位）无需做出任何的改变就可以平滑的兼容（52、56、60 或 64 位 virtual address）。
　　即：48 位 + 16 符号位这个实现，既可以看成是 52 位 + 12 位符号，也可看成是 56 位 + 8 位符号位，或看成是 60 位 + 4 位符号位，或看成全 64 位 virtual address。这对于软件层面来看完全没有任何影响。
　　实现的不同只是 processor 才能感受到，processor 在做 virtual address 转到为 physical address 才有影响。



２、非 canonical-address 地址形式检查

　　processor 会对软件上的非 canonical-address 地址形式进行检查，程序中使用了非 canonical-address 会产生 #GP 异常。

象下面这种情形：
　 　mov rax, qword ptr [0x11223344557788]
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　　这里 [0x1122334455667788] 明显不是 canonical-address 地址，processor 检查到将会产生 #GP 异常。

　　又如：64 bit 下 processor 不会对 descriptor 的 limit 进行任何检查，但会以 canonical-address 地址检查为代替。若 gate descriptor 中的 offset 值是非 canonical-address 地址，processor 检测到就会产生 #GP 异常。等等诸如之类的检查。