day7-操作系统的引导和启动程序流程

拓海9732023-11-03 18:42

1.Linux操作系统的引导

1.1Linux是如何从硬盘中读出的

1.2Linux在启动的时候是如何拿到硬件参数的

1.3Linux在初始运行中都做了什么

BIOS/BOOTLOADER

由PC机BIOS(0xffff0是BIOS存储的总线地址)把bootsect从某个固定的地址拿到了内存中某个固定地址(0.11版本为0x90000)，并且进行了一系列硬件初始化和参数设置

bootsect.s

磁盘引导块程序，在磁盘的第一个扇区中的程序(0磁道 0磁头 1扇区)

作用：首先将后续的setup.s代码从磁盘中加载到紧接着bootsect.s的地方

在显示屏上显示Loading system 再将system模块(操作系统)加载到0x10000的地方

最后跳转到setup.s中去运行

setup.s

解析BIOS/BOOTLOADER传递来的参数

设置系统内核运行的LDT（局部描述符） IDT（中断描述符寄存器）全局描述符(设置全局描述符寄存器)

设置中断控制芯片，进入保护模式运行（SVC32保护模式）

跳转到system模块的最前面的代码运行(head.s)

bash 复制代码

mov	[0],dx		! it from 0x90000
mov	[2],ax
mov	[4],bx		! bh = display page
mov	[6],ax		! al = video mode, ah = window width
mov	[8],ax
mov	[10],bx
mov	[12],cx
两个硬盘参数表
根文件系统

head.s

加载内核运行时的各数据寄存器，重新设置中断描述符表

开启内核正常运行时的协处理器等资源

设置内存管理的分页机制

跳转到main.c开始运行

系统初始化函数main.c

cs 复制代码

    //mark 设置操作系统的根文件
 	ROOT_DEV = ORIG_ROOT_DEV;
	//mark 设置操作系统的驱动参数
 	drive_info = DRIVE_INFO;
    // 解析setup.s代码后获取系统内存参数
    // 设置系统的内存大小 系统本身内存(1M),扩展内存大小(参数*kb)
	memory_end = (1<<20) + (EXT_MEM_K<<10);
    // 内存4k对齐
	memory_end &= 0xfffff000; 
    // 控制操作系统的最大内存为16M
	if (memory_end > 16*1024*1024)
		memory_end = 16*1024*1024;
    // 设置高速缓冲区的大小
	if (memory_end > 12*1024*1024) 
		buffer_memory_end = 4*1024*1024;
	else if (memory_end > 6*1024*1024)
		buffer_memory_end = 2*1024*1024;
	else
		buffer_memory_end = 1*1024*1024;
    //主内存的开始就是高速缓冲区的结束
	main_memory_start = buffer_memory_end;
    #ifdef RAMDISK
	    main_memory_start += rd_init(main_memory_start, RAMDISK*1024);
    #endif