深入解析Linux内核源代码:setup阶段解析

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"该资源是一本关于Linux内核源代码解读的书籍,主要针对Linux内核的学习和理解,特别适合对操作系统内核感兴趣的读者。书中通过解析源代码,详细介绍了Linux内核在不同体系结构上的启动流程,尤其是32位x86平台的启动过程。" 在这本书中,作者首先探讨了Linux内核启动的实模式setup阶段。在这个阶段,内核进行体系结构相关的硬件初始化。在32位的x86架构上,setup的起点位于`arch/x86/boot/header.S`中的`_start`。这段代码主要任务是设置段寄存器、开启中断、显示错误消息,并为后续的启动过程做好准备。 代码片段展示了在x86平台上启动过程的一部分,包括: 1. 使用`code16`指令设定16位代码段。 2. 设置`.bstext`段,用以存放引导加载程序的文本。 3. 入口点`bootsect_start`通过`ljmp`指令跳转到指定的内存段地址`BOOTSEG`中的`start2`。 4. 清理数据段、额外段和堆栈段寄存器,并将它们设置为相同的值(通常为0x0000)。 5. 清零堆栈指针SP,开启中断(`sti`),并设置方向标志(`cld`)。 6. 通过循环显示错误消息,告诉用户直接从软盘启动已不再支持,建议使用引导加载程序。 此外,代码还定义了一些数据段,如`.bsdata`,用于存储错误消息字符串,以及`.header`段,包含了像`setup_sects`、`root_flags`、`syssize`、`ram_size`、`vid_mode`和`root_dev`等关键参数,这些参数在内核启动时起着重要作用,例如确定根文件系统的状态、系统大小、RAMdisk配置、视频模式和根设备等。 通过这样的解读,读者可以深入理解Linux内核如何与硬件交互,以及在不同体系结构上的启动流程。这有助于提升开发者对于操作系统底层运作机制的理解,为更深入地研究内核源代码和进行系统级编程打下坚实基础。