MIT 6.828 main.c文件分析

#include <inc/x86.h>
#include <inc/elf.h>/*这是一个简单粗略的boot loader，它唯一的工作就是
从硬盘的第一个扇区启动格式为ELF的内核镜像硬盘布局
这个程序（包括boot.S和main.c）组成了bootloader，
它应该存储在硬盘的第一个扇区第二个扇区存储着内核映像内核映像必须为ELF格式的启动步骤
当CPU启动时，它加载BIOS到内存中并且执行BIOSBIOS程序初始化设备，设置中断例程，并且将启动装置（例如硬盘）
中的第一个扇区的内容加载到内存，并且跳转到那里假设这个bootloader存储在硬盘的第一个扇区，这个代码从BIOS接收了CPU控制权控制从boot.S文件开始--这个文件设置了保护模式和一个栈，这样
C代码就可以运行了，然后再调用bootmain()这个文件中的bootmain函数接过控制权之后，读取内核文件并且跳转到内核*///扇区的大小为512
#define SECTSIZE    512
//将内核加载到内存的起始地址
#define ELFHDR      ((struct Elf *) 0x10000) // scratch space//该函数的作用是读取一个节的内容，也就是读取一个扇区的内容
void readsect(void*, uint32_t);
//函数的作用是读取一个程序段
void readseg(uint32_t, uint32_t, uint32_t);void
bootmain(void)
{//定义了两个程序头表项指针struct Proghdr *ph, *eph;//将硬盘上从第一个扇区开始的4096个字节读到内存中地址为0x10000处readseg((uint32_t) ELFHDR, SECTSIZE*8, 0);//检查这是否是一个合法的ELF文件if (ELFHDR->e_magic != ELF_MAGIC)goto bad;//找到第一程序头表项的起始地址ph = (struct Proghdr *) ((uint8_t *) ELFHDR + ELFHDR->e_phoff);//程序头表的结束位置eph = ph + ELFHDR->e_phnum;//将内核加载进入内存for (; ph < eph; ph++)//p_pa就是该程序段应该加载到内存中的位置//读取一个程序段的数据到内存中readseg(ph->p_pa, ph->p_memsz, ph->p_offset);//开始执行内核((void (*)(void)) (ELFHDR->e_entry))();bad:outw(0x8A00, 0x8A00);outw(0x8A00, 0x8E00);while (1)/* do nothing */;
}//这个函数的作用是从ELF文件偏移为offset处，读取count个字节到内存地址为pa处
void
readseg(uint32_t pa, uint32_t count, uint32_t offset)
{//段的结束地址uint32_t end_pa;//计算段的结束地址end_pa = pa + count;//将pa设置为512字节对齐的地方pa &= ~(SECTSIZE - 1);//将相对于ELF文件头的偏移量转换为扇区，ELF格式的内核文件存放在第一个扇区中offset = (offset / SECTSIZE) + 1;//开始读取该程序段的内容while (pa < end_pa) {//每次读取程序的一个节，即一个扇区//也就是将offset扇区中的内容，读到物理地址为pa的地方readsect((uint8_t*) pa, offset);//将pa的值增加512字节pa += SECTSIZE;//读取下一个扇区offset++;}
}void
waitdisk(void)
{// wait for disk reaadywhile ((inb(0x1F7) & 0xC0) != 0x40)/* do nothing */;
}void
readsect(void *dst, uint32_t offset)
{// wait for disk to be readywaitdisk();outb(0x1F2, 1);     // count = 1outb(0x1F3, offset);outb(0x1F4, offset >> 8);outb(0x1F5, offset >> 16);outb(0x1F6, (offset >> 24) | 0xE0);outb(0x1F7, 0x20); // cmd 0x20 - read sectors// wait for disk to be readywaitdisk();// read a sectorinsl(0x1F0, dst, SECTSIZE/4);
}

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