x86彙編語言和啓動

此問題與MIT課程操作系統工程（6.828）有關。
在其第一個實驗中引入了boot-loader。它表示，引導加載程序必須駐留在可引導設備的第一個扇區中，硬盤的這個扇區爲512字節。它們具有的boot-loader有兩個源文件boot.S和main.c，它們被組裝到二進制boot.out中。
據我所知，這應該是存儲在硬盤的第一個扇區（可引導扇區）中的二進制文件。但是當我使用linux命令「du -sh boot.out」來檢查它的大小時，結果是8kB。不應該是512字節。
此外，他們還給出了boot.asm，它是boot.out（ELF格式）的.text部分的反彙編。這個文件有一系列的彙編命令，它們的地址在它們的存儲位置。文件的一小部分如下所示：x86彙編語言和啓動

obj/boot/boot.out:  file format elf32-i386 


Disassembly of section .text: 

00007c00 <start>: 
.set CR0_PE_ON,  0x1   # protected mode enable flag 

.globl start 
start: 
.code16      # Assemble for 16-bit mode 
cli       # Disable interrupts 
7c00: fa      cli  
cld       # String operations increment 
7c01: fc      cld  

# Set up the important data segment registers (DS, ES, SS). 
xorw %ax,%ax    # Segment number zero 
7c02: 31 c0     xor %eax,%eax

該文件包含512字節範圍內的地址。那麼爲什麼二進制boot.out佔用這麼多內存呢？是否只有ELF的.text部分被加載到內存中？

來源

2015-02-05 sarthak

我還沒有看到在你的課程中使用'boot.S'文件。看看它的內容 - 是否使用BIOS例程調用從磁盤讀入'boot.out'的其餘部分？ – 2015-02-05 18:28:37

我認爲boot.out是文件boot.S的二進制版本，它以ELF格式存儲在內存中。所以你說的不應該是這樣。 – sarthak 2015-02-05 18:56:05

可能彙編程序是引導程序中的第一個階段，C文件是第二階段（內核加載程序）。在經典大約8K的BSD上，這樣匹配。 – 2015-02-05 21:04:34

我想如果你的boot.out文件是elf格式的，所以它不是boot-loader我認爲它必須用grub boot-loader啓動。首先GRUB：

GRUB代表大統一引導加載程序，並且是引導加載程序和多引導規範的參考實現。 GRUB可以啓動任何兼容Multiboot的操作系統（例如Hurd等），但它也可以啓動一些非Multiboot兼容的操作系統，例如， Windows，通過鏈式加載功能，還有一些通過特殊的支持，例如Linux操作系統。 mbchk可用於確定文件是否符合Multiboot。

和下面的文件可以加載你的小精靈說，..內核爲您提供：

GRUB帶走了所有的複雜性超出試圖這樣做是爲了你啓動你的操作系統。 GRUB可以處理各種文件系統：從Linux ext2fs（第二擴展文件系統）到BSD FFS的MS-DOS FAT系統，並且可以以各種二進制格式加載內核，包括「通用」ELF，FreeBSD a.out，平面二進制文件，和「通用」可執行文件（具有有效Multiboot標頭的任何文件）。

和其他選項是：首先將你的boot-loader的512個字節加載到內存中，然後根據需要加載其他部分。我認爲Linux 0.11使用這個選項來加載和引導。你可以看到它的源here

請注意，使用第二種方法你的內核必須是平坦的二進制格式

更多信息OS開發和...查看OSDev.org。

來源

2015-02-05 17:17:04

您的「boot.out」看起來像是使用Elf文件格式。您需要一個平面的二進制文件格式。這意味着你需要說服連接器使用平面二進制代替輸出的elf，或者你需要使用一個工具（例如「objcopy」）將Elf轉換爲平面二進制。

注意1：對於硬盤，磁盤的前512個字節通常是爲MBR和分區表保留的，而引導加載程序則位於分區的第一個扇區而不是磁盤的第一個扇區。

注2：在任何情況下，在引導加載程序的前512個字節中切換到保護模式都沒有任何意義。

來源

2015-02-05 21:05:17 Brendan

Brendan，分區磁盤*的前512個字節是* MBR。 MBR的前446個字節是作爲從磁盤引導的第一階段運行的引導程序代碼。分區表是MBR的一部分，從第467個字節開始。 – 2015-02-06 05:49:16

@AlexD：一般來說（按照慣例），MBR與任何操作系統的啓動代碼無關，並且是一個通用（操作系統中立）的東西。對於簡單的情況，MBR可以很簡單（例如，找到活動分區和鏈式加載），對於更復雜的情況（雙啓動），MBR可能是一個讓用戶選擇要啓動的操作系統的奇特事情。 – Brendan 2015-02-07 19:03:56

..當然，就像所有的好東西一樣，它被不明白並且想要犧牲他人爲代價的人們毀掉 – Brendan 2015-02-07 19:08:19

x86彙編語言和啓動

回答

相關問題