BLxG

Trace Linux Kernel With Bochs(4) trace our own boot section

上一节中我们使用AT&T汇编重写了bootsect.s，这里我们利用bochs来跟踪我们的程序，加深对一些关键操作的认识和理解。

修改Makefile

在原来Makefile的基础上，我们简单地修改一下，将我们重写的bootsect.s放在软盘的第一个扇区，然后将之前打印Hello OS World!的程序(称之为hellosect.s)放在第二个扇区，这样当我们执行完bootsect的代码，跳转到setup section时，就会跳转到hellosect，在屏幕上打印出Hello OS World!。

代码如下：

CC = gcc
LD = ld
LDFILE = ld_script.ld
OBJCOPY = objcopy
DUMP = objdump
DUMP_FLAGS = -D -b binary -mi386 -M addr16 -M data16

ASM_SRC = $(wildcard *.s)
ASM_OBJ = $(patsubst %.s, %.o, $(ASM_SRC))
ASM_ELF = $(patsubst %.s, %.elf, $(ASM_SRC))
ASM_BIN = $(patsubst %.s, %.bin, $(ASM_SRC))
ASM_DMP = $(patsubst %.s, %.dmp, $(ASM_SRC))


.PHONY: all clean dump

all: linux.img

dump: $(ASM_DMP)

linux.img: $(ASM_BIN)
    @dd if=bootsect.bin of=$@ bs=512 count=1
    @dd if=hellosect.bin of=$@ seek=1 bs=512 count=1
    @dd if=/dev/zero of=$@ seek=2 bs=512 count=2878

$(ASM_BIN): %.bin: %.elf
    @$(OBJCOPY) -R .pdr -R .comment -R .note -S -O binary $< $@

$(ASM_ELF): %.elf: %.o
    $(LD) $< -o $@ -e c -T$(LDFILE)

$(ASM_OBJ): %.o: %.s
    $(CC) -c $< -o $@


$(ASM_DMP): %.dmp: %.bin
    $(DUMP)  $(DUMP_FLAGS) $< > $@

clean:
    @rm -rf $(ASM_OBJ) $(ASM_ELF) $(ASM_BIN) $(ASM_DMP) linux.img

其他文件可以到这里下载

Just Trace It!

1.输入命令开始跟踪之旅 -- bochs -q -f bochsrc。

bochs-start

2.在BIOS约定的入口处打断点 -- vb 0x0:0x7c00

bochs-entry-break

3.执行到下一下断点处 -- c

bochs-bios-print

4.查看当前位置后的10条指令 -- u/10

bochs-10-inst

5.查看setup section(此处为hellosect)入口处的10条指令 -- u/10 0x9020:0x0

bochs-9020-inst

6.观察bootsect的自我复制移动

6.1.利用dump文件可知指令rep movsw %ds:(%si), %es:(%di)的地址，在此处打断点 -- vb cs:0x7c17

bochs-7c17-break

6.2.运行到此断点，查看内存0x9000:0x0处的内容 -- u/10 0x9000:0x0

bochs-9000-before

6.3再执行一条指令（复制一条指令），现查看内存0x9000:0x0处的内容 -- u/10 0x9000:0x0

bochs-9000-after

7.利用同样的方式可以观察bootsect加载hellosect的过程

bochs-hello-load

8.获取每磁道扇区数

bochs-disk-param

9.打印"Loading system..."提示信息

bochs-load-system

10.检查根设备

bochs-root-dev

11.执行hellosect

bochs-hello-world

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Published

12 March 2014

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