Linux启动系统详解:bootsect.s, setup.s & head.s关键文件
本章深入探讨了Linux系统的启动过程,特别是关注于boot/目录下的三个关键Assembly语言源码文件:bootsect.s、setup.s和head.s。这些文件对于理解Linux内核的启动机制至关重要。首先,我们来概述这些文件的作用和编写语言。 **3.1 Linux启动代码基础** - **bootsect.s(5052字节)**: 这是用Intel 8086汇编语言编写的,类似于早期的Intel机器码格式。它在系统启动初期执行,负责加载引导扇区,初始化硬件,以及检测并加载BIOS中的引导记录。由于其基于086汇编,读者需要对8086架构和保护模式编程有一定了解,以便理解其中的指令和内存操作。 - **head.s(5938字节)**: 使用GNU格式的汇编器和AT&T语法编写,这部分代码通常处理早期引导阶段的硬件初始化,包括设置中断向量表、内存管理等。尽管使用不同的语法,但都遵循着相似的系统启动流程。 - **setup.s(5364字节)**: 这是Linux启动过程中的关键文件,负责配置CPU的实模式和保护模式,设置中断处理、加载GDT(全局描述符表)和IDT(中断描述符表),以及引导装载程序(Loader)。这个阶段的工作对后续的系统加载和初始化至关重要。 **3.2 主要功能概览** - **启动执行流程**:Linux启动过程大致分为以下几个步骤: 1. bootsect.s启动引导:初始化硬件,如BIOS查找和加载引导记录。 2. head.s加载和初始化:设置中断处理和内存管理,为进入保护模式做准备。 3. setup.s配置模式转换:从实模式切换到保护模式,为内核加载做准备。 4. Loader(如GRUB或LILO)加载内核映像。 5. 内核初始化:内核运行并执行引导加载脚本,设置初始化硬件、文件系统、进程管理系统等。 通过阅读和分析这些源代码,程序员可以深入了解操作系统内核如何与硬件交互,以及启动时的低级操作。掌握这些细节有助于编写更高效和兼容的Linux驱动程序,或者进行底层系统维护和优化。学习这一部分对于任何想深入研究Linux内核的人来说都是必不可少的。
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