Question

这个问题与麻省理工学院课程操作系统工程（6.828）有关在它的第一个实验室中引入了引导加载程序。它表示引导加载程序必须驻留在可引导设备的第一个扇区中，硬盘为512字节。他们拥有的boot-loader有两个源文件boot.S和main.c，它们组装成二进制boot.out 据我所知，这应该是存储在硬盘的第一个扇区（可引导扇区）中的二进制文件。但是当我使用linux命令＆＃34; du -sh boot.out＆＃34;检查它的大小，它是8kB。不应该是512字节此外，他们还给出了boot.asm，它是boot.out（ELF格式）的.text部分的反汇编。此文件具有一系列汇编命令，其中包含存储它们的地址。该文件的一小部分如下所示：

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

此文件包含512字节范围内的地址。为什么然后二进制boot.out占用这么多内存？是只有ELF的.text部分被加载到内存中了吗？

Answer 1

我认为如果你的boot.out文件是elf格式的，那么它不是boot-loader我认为它必须用grub boot-loader启动。第一个GRUB：

GRUB代表GRand Unified Bootloader，是一个引导加载程序和多引导规范的参考实现。 GRUB可以引导任何符合多重引导的操作系统（例如Hurd等），但是它也可以引导一些非多引导兼容的操作系统，例如， Windows，通过链加载功能，以及其他一些通过特殊支持，例如Linux操作系统。 mbchk可用于确定文件是否符合多重引导。

并且如下面的文档中所述，它可以为您加载您的elf，..内核：

GRUB通过为您执行操作来消除尝试启动操作系统的所有复杂性。 GRUB可以处理各种文件系统：从Linux-ext2fs（第二扩展文件系统）到BSD FFS的MS-DOS FAT系统，可以加载各种二进制格式的内核，包括＆＃34; generic＆＃34; ELF，FreeBSD a.out，平面二进制文件和＆＃34;泛型＆＃34;可执行文件（具有有效Multiboot标头的任何文件）。

和其他选项是：首先将你的boot-loader 512的字节加载到内存中然后根据需要加载其他部分。我认为Linux 0.11使用此选项进行加载和引导。你可以看到它来源here

请注意，对于第二种方式的使用，您的内核必须采用平面二进制格式

有关os开发的更多信息，请参阅OSDev.org。

Answer 2

你的＆＃34; boot.out＆＃34;看起来它使用的是Elf文件格式。您需要一个平面二进制文件格式。这意味着您需要说服链接器使用平面二进制而不是elf作为输出，或者您需要使用工具（例如＆＃34; objcopy＆＃34;）将Elf转换为平面二进制文件。

注1：对于硬盘，磁盘的前512个字节通常是为MBR和分区表保留的，引导加载程序位于分区的第一个扇区而不是磁盘的第一个扇区。

注2：在任何情况下，在引导加载程序的前512个字节中切换到保护模式都没有任何意义。

x86汇编语言和引导

2 个答案: