我正在学习x86实模式编程,并使用 QEMU 编写了一个小型引导加载程序来测试它。我选择了GNU汇编程序来学习。
这是汇编代码:
#
# boot.s
#
.section .text
.globl start
start:
//setup stack
mov $0x7c0, %ax
mov %ax, %ss
mov $512, %sp
//setup video
mov $0x0, %eax
mov $0x0, %al
int $0x10
//print a character say 'm'
mov $'m', %al
mov $0x0E, %ah
int $0x10
1:
jmp 1b
QEMU 显示屏上显示以下文字:
从硬盘引导......
问题:打印上面的消息,看起来仍然没有做任何事情。
我用来组装的脚本,链接是:
> to assemble : gcc -c boot.s
> to link : ld -T link.ld boot.o -o b.bin
> to put on bootsector of Hard-disk image
dd if=b.bin of=HD.img conv=notrunc
> to attach boot magic
echo -ne "\x55\xaa" | dd seek=510 bs=1 of=HD.img
> to emulate: qemu-system-i386 HD.img
链接器脚本是从我在某处看到的在线教程中复制的,因为我自己也不知道如何创建一个:
OUTPUT_FORMAT("binary")
ENTRY(start)
phys = 0x00100000;
SECTIONS
{
.text phys : AT(phys) {
code = .;
*(.text)
*(.rodata)
. = ALIGN(4096);
}
.data : AT(phys + (data - code))
{
data = .;
*(.data)
. = ALIGN(4096);
}
.bss : AT(phys + (bss - code))
{
bss = .;
*(.bss)
. = ALIGN(4096);
}
end = .;
}
我是否需要指定任何额外的参数或代码中有错误?我认为它是堆栈的设置,但尝试了很多可能性,但它没有工作。
如何通过硬盘启动消息并让我的引导加载程序在屏幕上显示字母m
?
我的工作平台是Fedora 23。
答案 0 :(得分:7)
您的链接描述文件似乎是针对将在0x00100000加载受保护模式内核的环境编写的。这对于符合multiboot specification的引导加载程序很常见。像你这样的实模式引导加载程序将从磁盘的前512个字节读取,并放在内存中的0x7c00。您需要一个使用原点0x7c00的链接描述文件。您还可以使用链接描述文件输出引导磁盘签名0xAA55。
基本的引导加载程序链接器脚本可能类似于link.ld
:
OUTPUT_FORMAT("binary");
ENTRY(start);
SECTIONS
{
. = 0x7C00;
.text : AT(0x7C00) {
*(.text);
}
.data : SUBALIGN(0) {
*(.data);
*(.rodata);
}
.bss : SUBALIGN(4) {
__bss_start = .;
*(COMMON);
*(.bss)
. = ALIGN(4);
__bss_end = .;
}
__bss_sizel = SIZEOF(.bss)>>2;
__bss_sizeb = SIZEOF(.bss);
/* Boot signature */
.sig : AT(0x7DFE) {
SHORT(0xaa55);
}
}
您的boot.s
未被告知生成16位代码。您可以将指令.code16
放在程序集文件的顶部,以强制它生成16位指令。您还必须修改 GCC 命令以编译为16位代码,链接器将需要-melf_i386
选项。
您的引导加载程序代码应该真正设置 DS 寄存器以及堆栈。由于链接器脚本假定代码位于内存位置0x07c00,因此我们需要将 DS 设置为零。在segmented model中,物理地址=(段&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&lt;&quot; DS 设置为0,并且0x7c00的原点(基本偏移)将映射到(0 <&lt; 4)+ 0x7c00 =物理地址0x07c00,这是我们的引导加载程序由BIOS加载的地方。
我用一些general bootloader tip写了一个可能有一定价值的答案。
清理boot.s
看起来像:
#
# boot.s
#
.code16
.section .text
.globl start
start:
//setup stack
mov $0x7c0, %ax
mov %ax, %ss
mov $512, %sp
xor %ax, %ax # AX = 0
mov %ax, %ds # Set DS = 0 since origin point is 0x7c00
//setup video
xor %ax, %ax # Zero 16-bit AX register (includes AL and AH)
//mov $0x0, %ax # Works but is not preferred for zeroing a reg
int $0x10
//print a character say 'm'
mov $'m', %al
mov $0x0E, %ah
int $0x10
1:
jmp 1b
组装,链接和生成您可以使用的磁盘映像:
gcc -c boot.s -m16
ld -melf_i386 -T link.ld boot.o -o b.bin -nostdlib --nmagic
dd if=b.bin of=HD.img conv=notrunc
然后您可以使用图像作为软盘运行它:
qemu-system-i386 -fda HD.img
或者作为硬盘驱动器映像使用:
qemu-system-i386 -hda HD.img