Linux启动过程详解:从bootsect.s到setup.s

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"这份文档详细解析了Linux启动过程中的关键文件,包括`bootsect.s`、`setup.s`和`head.s`。这些文件在Linux内核启动阶段扮演着重要角色,确保系统能够正确地从硬盘加载到内存,并进入保护模式运行。文档描述了各文件的主要任务和所用的汇编语言语法,同时也提到了相关的硬件知识和编程原理。" 在Linux启动过程中,`bootsect.s`是一个磁盘引导程序,存储在硬盘的MBR(主引导记录)中,负责将内核加载到内存的特定位置。`bootsect.s`首先定位到`setup.s`程序,这个程序位于0x90200的地址,它会检测主机特性,如VGA卡类型,并可能要求用户选择显示模式。随后,`setup.s`将整个系统从0x10000移动到0x0000,以便进入32位保护模式,这是为了利用80386及更高版本处理器的全部功能。在这个阶段,重要的数据结构如IDT(中断描述符表)、GDT(全局描述符表)和LDT(局部描述符表)会被加载,处理器配置完成,分页机制设置好,最后调用`init/main.c`中的`main()`函数。 `head.s`是`system`模块的一部分,其代码执行位置在0x7c00,它使用的是GNU汇编语言格式,需要`as`编译器处理。这部分代码包含了启动过程中的最复杂逻辑,如果在任何一步出错,系统可能会陷入死锁,因为此时操作系统尚未完全启动,无法处理错误。 文档还提醒读者,理解这些代码需要一定的8086汇编语言基础,以及对Intel 80X86架构和32位保护模式编程的理解。为了更好地阅读和理解这些源代码,建议先预习关于PC硬件接口控制编程和80386保护模式编程的相关知识。 `bootsect.s`、`setup.s`和`head.s`是Linux启动流程的基础,它们协同工作,确保了内核的正确加载和初始化,从而为后续的系统服务和用户进程提供了一个稳定的运行环境。通过学习这些启动文件,我们可以深入理解Linux是如何从硬件层面开始,逐步构建起复杂的操作系统架构的。