我正在从OSDev.org学习一点操作系统开发。我有一个内核,我正在尝试使用 qemu 在 GRUB Legacy (0.97) 中启动。但是,当我输入时kernel 200+9
,我会收到消息
[Multiboot-elf, <0x100000:0x80:0x4008>(bad), entry=0x10000c]
这是我所期望的,除了(坏的)部分。如果我boot
现在输入 GRUB 就会挂起。
我认为数字 0x100000、0x44、0x4008 分别代表 .text 段起始地址、.bss 起始地址和 .bss 段大小。我认为这是因为objdump -h
在内核映像上运行会给出以下输出:
kernel.bin: file format elf32-i386
Sections:
Idx Name Size VMA LMA File off Algn
0 .text 00000044 00100000 00100000 00001000 2**4
CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE
1 .bss 00004008 00100044 00100044 00001044 2**2
ALLOC
所以你可以看到我提到的数字几乎匹配。问题是 .bss 的开头不是 100044,而是 44。我认为这就是 GRUB 说不好的原因。我的内存(内存不足)中不能有低于 1 MB 的部分。但是 objdump 告诉我我的部分高于该阈值,所以我不知道出了什么问题。无论如何,我将在下面粘贴我的代码,它相对较短。尽管如果您以前做过操作系统开发,我的问题可能是非常基本的,所以代码可能是无关的。
;loader.s - contains the multiboot header for grub and calls the main kernel method
global loader ; making entry point visible to linker
global magic ; we will use this in kmain
global mbd ; we will use this in kmain
extern kmain ; kmain is defined in kmain.cpp
; setting up the Multiboot header - see GRUB docs for details
MODULEALIGN equ 1<<0 ; align loaded modules on page boundaries
MEMINFO equ 1<<1 ; provide memory map
FLAGS equ 0x03;MODULEALIGN | MEMINFO ; this is the Multiboot 'flag' field
MAGIC equ 0x1BADB002 ; 'magic number' lets bootloader find the header
CHECKSUM equ -(MAGIC + FLAGS) ; checksum required
section .text
loader:
align 4
dd MAGIC
dd FLAGS
dd CHECKSUM
; reserve initial kernel stack space
STACKSIZE equ 0x4000 ; that's 16k.
mov esp, stack + STACKSIZE ; set up the stack
mov [magic], eax ; Multiboot magic number
mov [mbd], ebx ; Multiboot info structure
call kmain ; call kernel proper
cli
.hang:
hlt ; halt machine should kernel return
jmp .hang
section .bss
align 4
stack: resb STACKSIZE ; reserve 16k stack on a doubleword boundary
magic: resd 1
mbd: resd 1
.
// kernel.c - Contains the main kernel method
void kmain() {
extern unsigned int magic;
if (magic != 0x2BADB002) {
// Something went wrong
}
volatile unsigned char *videoram = (unsigned char *) 0xB800;
videoram[0] = 65;
videoram[1] = 0x07;
}
以下是我的自定义链接器脚本:
ENTRY (loader)
SECTIONS {
. = 0x00100000;
.text ALIGN (0x1000) : {
*(.text)
}
.rodata ALIGN (0x1000) :
{
*(.rodata*)
}
.data ALIGN (0x1000) :
{
*(.data)
}
.bss :
{
sbss = .;
*(COMMON)
*(.bss)
ebss = .;
}
/DISCARD/ : {
*(.eh_frame)
*(.comment)
}
}
最后,我使用以下几行构建内核:
nasm -f elf -o loader.o loader.s
gcc -c -o kernel.o kernel.c
ld -T linker.ld -o kernel.bin loader.o kernel.o
cat stage1 stage2 pad kernel.bin > floppy.img
其中 stage1 和 stage2 是来自 GRUB Legacy 的文件,而 pad 是任何 750 字节的文件(因此 stage1+stage2+pad 的文件大小为 102400 字节或 200 个块,这就是我使用内核 200+9 启动的原因)。
最后,我在 qemu 中运行内核:
qemu-system-x86_64 -fda floppy.img