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1、这篇文章的目的，在将linuxkernel的boot部份做一个介绍，因为笔者觉得很少有这样的文章介绍一个作业系统最最开始的一步「把kernel本身载入至内存中，同时进行一些机器相关(machinedependent)的初始化工作，由于linux刚好使用的是人家最熟悉的386,486系列PC,所以在说明其程序流程时，也刚好可以对其相关的PC硬体架构做探讨，可以说是一举两得，不过，我必须假设读者对丁■组合语言及PC最基础的架构，如寄存器，分段，分页，中断服务等有大概的认识。读者可在linuxsourcecode的/boot子目录下找到儿个以.S作为
2、別档名的组合语言档，本文要说明的即是其中的bootsect.S及setup.S两个档案，及尽量简单的说明其所牵涉的相关硬体部份。bootsect.S这个程序是linuxkernel的第一个程序,包括Tlinux自己的bootstrap程序，但是在说明这个程序前，必须先说明一般IBMPC开机时的动作(此处的开机是指”打开PC的电源”):一般PC在电源一开时，是山内存中地址FFFF:0000开始执行(这个地址一定在ROMBIOS中，ROMBIOS一般是在FEOOOh到FFFFFh中)，而此处的内容则是一个jump指令，jump到另一个位于ROMBI
3、OS的位置，开始执行一系列的动作，包括了检查RAM.keyboard,显示器，软硕磁盘等等，这些动作是由系统测试码(systemtestcode)來执行的，随着制作BIOS厂商的不同而会有些许差异，但都是大同小异，读者可自行观察自家机器开机时，萤幕上所显示的检查讯息。紧接着系统测试码之后，控制权会转移给ROM中的启动程ff(ROMbootstraproutine),这个程序会将磁盘上的零道零扇区读入内存屮(这就是般所谓的bootsector,如果你曾接触过电脑病毒，就大概听过它的人名)，至于被读到内存的哪里呢？一绝对位置07C0:0000(np
4、07C00h处)，这是IBM系列PC的特性。而位在linux开机磁盘的bootsector上的正是linux的bootsect程序，也就是说,bootsect是第一个被读入内存中并执行的程序。现在，我们可以开始来看看到底bootsect做了什么。第一步首先,bootsect将它”自己”从被ROMBIOS载入的绝对地址0x7C00处搬到0x90000处，然后利用_个jmpi(jumpindirectly)的指令,跳到新位置的jmpi的下一行去执行,关键的assemblycodeill（搬移bootsect木身）jmpigoJNITSECgo：表示
5、将跳到CS为0x9000,IP为offset”go”的位置(CS:IP=0x9000:offsetgo),其中INITSEC=0x9000定义于程序开头的部份，而go这个label则恰好是下一行指令所在的位置。第二步接着，将其它segmentregisters包括DS,ES,SS都指向0x9000这个位置，与CS看齐。：W外将SP及DX指向一任意位移地址(offset),这个地址等一下会用來存放磁盘参数^(diskpara-metertable)提到磁盘参数表，就必须提到BIOS中断1Eh。先简单的介绍一下BIOS的中断服务:80x86将内存最
6、低的256*4byte保留给256个中断向量(每个interruptvector大小为4byte,所以一共有256*4=1024byte),而其屮的第1Eh个向量指向”磁盘参数表”，这个表会告诉电脑如何去读取磁盘机，而我们所要做的事是搬移磁盘参数表到刚才所设定的任意地址。接着，改变搬移來的参数农的参数，以符合我们的需耍。再将中断向量1Eh指向我们所修改过的磁盘参数表，然后呼叫BlOSinterrupt的int13h（function0,即AH=0）flt置磁盘控制卡及磁盘驱动器，之后磁盘机就会照我们的意思动作了。如果你曾trace过DOS的ke
7、rnel,你会发现，上述的动作在DOS中也冇类似的对应流程。现在让我们來看看关键的程序码:.■push#0popfsmovbx,#0x78•（使GS:SI=FS:BX,指向磁盘参数表,再将GS:SI所指地址的内容搬移6个word至ES:DI所指的地址）此段程序是将FS:BX调整成0000:0078,接着再将GS:SI的内容设成与FS:BX相同，此处0x78h即为intlEh的起始位置（7*16+8=120,（1*16+14）*4=120）。调整ES:DI为刚才所设定的任意地址,从GS:SI搬移6个word（DP12byte）到ES:DI所指的位
8、置，显然磁盘参数表的长度就是6个word,（不过事实上，磁盘参数表的确实长度是11个byte）o关于磁盘参数表，有兴趣的读者可自行参阅讲述BlOSin
