环球微动态丨03 设置工作环境与环境（二）GRUB二级引导器

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环球微动态丨03 设置工作环境与环境（二）GRUB二级引导器

2023-04-19 22:16:35 来源：博客园

先前GRUB已经把我们的操作系统加载到内存了；

此处二级引导器的作用：先驱，收集机器信息，看计算机能否运行我们的操作系统，对CPU、内存、显卡等进行配置，放置好内核相关文件；不执行具体的加载任务；

中心思想（把处理操作系统运行环境的工作独立出来，交给二级引导器来做，这回大大减低后面开发操作系统的难度，增加操作系统的通用性；针对不同的硬件平台，只要开发不同的二级引导器就行）

(资料图片)

实现GRUB头：

GRUB头有两个文件组成：imginithead.asm汇编文件：让GRUB识别，设置c语言运行环境，调用c函数； inithead.c文件：查找二级引导器的核心文件initldrkrl.bin；将它放置到特定的内存地址上；

imginithead.asm文件主要的工作是：初始化CPU寄存器，关中断并加载GDT，切换到CPU的保护模式，最后初始化段寄存器和通用寄存器、栈寄存器，并调用了inithead_entry函数；这个函数在inithead.c中实现的；inithead_entry函数主要工作：分别调用write_realintsvefile()；write_ldrkrlfile()函数；把映像文件中的initldrsve.bin文件和initldrkrl.bin文件写入到特定的内存中；这两个函数依赖于find_file和m2mcopy函数；find_file函数负责扫描映像文件中的文件头描述符，对比其中的文件名，然后返回对应的文件头描述符的地址，这样就得到文件在映像文件中的位置和大小了；m2mcopy函数负责把映像文件复制到具体的内存空间中；

进入二级引导器:

jmp 0x200000地址，正是inithead.c中由wirte_ldrkrlfile()函数放置的initldrkrl.bin文件；进入二级引导器的主模块了；

需要重新初始化CPU寄存器，加载GDTＲ、IDTR寄存器，最后调用二级引导器的主函数ldrkrl_entry。

调用BIOS中断：

这时需要设置中断服务，为后面内存布局、显卡图形模式等依赖这个中断；；

c函数中调用BIOS中断处理的问题：c工作在32位保护模式，BIOS中断工作在16位实模式；

先要保存c语言环境下的CPU上下文；即保护模式下的所有寄存器都保存在内存中；

接着切换回实模式，掉哟BIOS中断，返回相关结果；

切换会保护模式，重新加载保存的寄存器，恢复c语言环境；

这儿是ldrkrl32.asm文件完成，并且建立一个realintsve.asm文件，将它编译为16位的二进制文件，放在0x1000开始的地方；

二级引导器主函数：

建立c文件ldrkrlentry.c，其中有一个函数，ldrkrl_entry函数，调用init_bstartparm函数，就是收集机器环境信息的；