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bootsect.s

linux 0.11的bootsect.s首先由BIOS读到内存的0x7c00处，bootsect模块开始执行后，会将自己移动到0x90000处。之后bootsect模块会将setup模块读入内存0x90200处，system模块则被读入到0x10000处。

执行权交由setup模块之后，bootsect就失去作用了，setup模块将system模块移动到内存的开始处，即0x00处。

关于上述加电启动的描述，图示非常清晰

关于为什么代码要移来移去，这里面有很多历史遗留问题。

1981年8月，IBM公司最早的个人电脑IBM PC 5150上市，就用了8088这个芯片。
当时，搭配的操作系统是86-DOS。这个操作系统需要的内存最少是32KB。我们知道，内存地址从0x0000开始编号，32KB的内存就是0x0000～0x7FFF。
8088芯片本身需要占用0x0000～0x03FF，用来保存各种中断处理程序的储存位置。（主引导记录本身就是中断信号INT 19h的处理程序。）所以，内存只剩下0x0400～0x7FFF可以使用。
为了把尽量多的连续内存留给操作系统，主引导记录就被放到了内存地址的尾部。由于一个扇区是512字节，主引导记录本身也会产生数据，需要另外留出512字节保存。所以，它的预留位置就变成了：
0x7FFF – 512 – 512 = 0x7C00
0x7C00就是这样来的。
计算机启动后，32KB内存的使用情况如下。
+——————— 0x0
| Interrupts vectors
+——————— 0x400
| BIOS data area
+——————— 0x5??
| OS load area
+——————— 0x7C00
| Boot sector
+——————— 0x7E00
| Boot data/stack
+——————— 0x7FFF
| (not used)
+——————— (…)

在此之后，这个传统可能沿袭了下来，所以1991年的时候，bootsect还是要首先被读到0x7c00处。

而关于为什么system模块不从0开始的问题，是由于在setup模块在获取硬件信息时，需要用到BIOS的中断来获取硬件参数。当BIOS初始化时会在物理内存的开始出放置一个大小为1KB大小的中断向量表。因此在使用完此中断向量表之前，system模块只能先找个地方暂时存一下。

系统调用

系统调用过程：

• 把系统调用的编号存入eax寄存器
• 把函数参数存入其它通用寄存器
• 触发0x80号中断（int 0x80）

include/unistd.h中定义了系统调用的宏，如

#define __NR_close    6

可以在unistd.h中添加新的系统调用的宏，并且指定编号。

在kernel/system_call.s中，定义了系统调用的总数nr_system_calls，需要修改。其中的 _system_call函数中有一句call sys_call_table(,%eax,4)，根据汇编寻址方法实际应为
call sys_call_table + 4 * %eax # 其中eax中放的是系统调用号，即__NR_xxxxxx
即从sys_call_table中找出相应的系统调用。

sys_call_table定义在include/linux/sys.h中，它包含函数定义和函数数组。

makefile文件的用法需要学习。

定义好的系统调用需要自己实现，这里的who.c在kernel中实现。系统调用时，内核态在获取用户态数据时需要使用get_fs_byte()，发送数据时使用put_fs_byte()。

在应用程序中要有

#define __LIBRARY__               /* 有它，_syscall1等才有效。详见unistd.h */
#include <unistd.h>                /* 有它，编译器才能获知自定义的系统调用的编号 */
/* iam()在用户空间的接口函数 */
_syscall1(int, iam, const char*, name);        
 /* whoami()在用户空间的接口函数 */
_syscall2(int, whoami,char*,name,unsigned int,size);   

这样应用程序的main函数才能调用系统调用，如下：

_syscall1(int,iam,const char*,name)
 
int main(int argc,char* argv[])
{
    int n;
    n=iam(argv[1]);
    return n;
}

C语言中，main函数的参数argc表示传递给main函数的命令行参数的个数，argv数组存放了传递的参数，其中0号元素存放的是程序的路径名，如：

~/Documents$ ./a.out 123
参数个数2
0号参数为./a.out
1号参数为123