geekos project 1 （ELF文件相关）

Jun 18, 2016 · 3 min read · geekOS linux

一、目的 熟悉ELF文件格式，了解GeekOS系统如何将ELF格式的可执行程序装入到内存，建立内核进程并运行的实现技术。 二、流程 1、修改/geekos/elf.c文件：在函数Parse_ELF_Executable( )中添加代码，分析ELF格式的可执行文件（包括分析得出ELF文件头、程序头，获取可执行文件长度，代码段、数据段等信息），并填充Exe_Format数据结构中的域值。 2、在Linux环境下编译系统得到GeekOS镜像文件。 3、编写一个相应的bochs配置文件。 4、在bochs中运行GeekOS系统显示结果。

编译以及启动bochs同project0... project0遇到的那些错误还是都会遇到一遍233.

然后在project1/src/geekos/ 目录下的elf.c中添加函数：int Parse_ELF_Executable(char *exeFileData, ulong_t exeFileLength, struct Exe_Format *exeFormat)

原理部分不过多阐释，具体可见我参考的博客。

最后实现为：

int Parse_ELF_Executable(char *exeFileData, ulong_t exeFileLength,
      struct Exe_Format *exeFormat)
  {
      elfHeader* header = exeFileData;
      programHeader* pHeader = (exeFileData+header->phoff);
      exeFormat->numSegments = header->phnum;
      exeFormat->entryAddr = header->entry;
      int i = 0;
      for (; i< header->phnum; i++) {
          exeFormat->segmentList[i].offsetInFile = pHeader->offset;
          exeFormat->segmentList[i].lengthInFile = pHeader->fileSize;
          exeFormat->segmentList[i].startAddress = pHeader->vaddr;
          exeFormat->segmentList[i].sizeInMemory = pHeader->memSize;
          exeFormat->segmentList[i].protFlags = pHeader->flags;
          pHeader++;
      }
      
      return 0; //!!
  
      //TODO("Parse an ELF executable image");
  }

然后由于编译之后比project0多生成了一个diskc.img文件

所以还需要相应得修改配置文件.bochsrc

最后内容如下：

config_interface: textconfig
romimage: file=/usr/share/bochs/BIOS-bochs-latest
megs: 8
vgaromimage: file=/usr/share/vgabios/vgabios.bin
floppya: 1_44=./fd.img, status=inserted
ata0: enabled=1, ioaddr1=0x1f0, ioaddr2=0x3f0, irq=14
ata1: enabled=0, ioaddr1=0x170, ioaddr2=0x370, irq=15
#ata2: enabled=0, ioaddr1=0x1e8, ioaddr2=0x3e0, irq=11
#ata3: enabled=0, ioaddr1=0x168, ioaddr2=0x360, irq=9
ata0-master: type=disk, path=./diskc.img, mode=flat, cylinders=40, heads=8, spt=64
#ata0-slave: type=cdrom, path="/dev/cdrom", status=inserted
boot: a
#ips: 1000000
log:./bochs.out
vga_update_interval: 300000
keyboard_serial_delay: 250
keyboard_paste_delay: 100000
private_colormap: enabled=0

display_library: sdl

project0遇到的启动bochs的那些问题project1也会遇到一遍233

然后。。。启动。。。

报错如下：

选区_123

查了好多。。。一无所获。。。

最后看到一遍博客： 参考博客1

那篇博客里虽然和我遇到的问题不一致。。。

但是死马当做活马医。。。

objdump -d a.exe 查看了反汇编代码。。。。a.exe的路径是project1/build/user/

00001000 <_Entry>:
    1000:	83 ec 1c             	sub    $0x1c,%esp
    1003:	c7 44 24 04 00 00 00 	movl   $0x0,0x4(%esp)
    100a:	00 
    100b:	c7 04 24 00 00 00 00 	movl   $0x0,(%esp)
    1012:	e8 06 00 00 00       	call   101d <main>
    1017:	c9                   	leave  
    1018:	cb                   	lret   
    1019:	83 c4 1c             	add    $0x1c,%esp
    101c:	c3                   	ret    

0000101d <main>:
    101d:	55                   	push   p
    101e:	89 e5                	mov    %esp,p
    1020:	83 e4 f0             	and    $0xfffffff0,%esp
    1023:	83 ec 40             	sub    $0x40,%esp
    1026:	c7 44 24 18 48 69 20 	movl   $0x21206948,0x18(%esp)
    102d:	21 
    102e:	c7 44 24 1c 20 54 68 	movl   $0x69685420,0x1c(%esp)
    1035:	69 
    1036:	c7 44 24 20 73 20 69 	movl   $0x73692073,0x20(%esp)
    103d:	73 
    103e:	c7 44 24 24 20 74 68 	movl   $0x65687420,0x24(%esp)
    1045:	65 
    1046:	c7 44 24 28 20 73 65 	movl   $0x63657320,0x28(%esp)
    104d:	63 
    104e:	c7 44 24 2c 6f 6e 64 	movl   $0x20646e6f,0x2c(%esp)
    1055:	20 
    1056:	c7 44 24 30 73 74 72 	movl   $0x69727473,0x30(%esp)
    105d:	69 
    105e:	c7 44 24 34 6e 67 0a 	movl   $0xa676e,0x34(%esp)
    1065:	00 
    1066:	c7 44 24 38 00 00 00 	movl   $0x0,0x38(%esp)
    106d:	00 
    106e:	c7 44 24 3c 00 00 00 	movl   $0x0,0x3c(%esp)
    1075:	00 
    1076:	c7 04 24 00 21 00 00 	movl   $0x2100,(%esp)
    107d:	e8 13 00 00 00       	call   1095 <ELF_Print>
    1082:	8d 44 24 18          	lea    0x18(%esp),x
    1086:	89 04 24             	mov    x,(%esp)
    1089:	e8 07 00 00 00       	call   1095 <ELF_Print>
    108e:	b8 00 00 00 00       	mov    $0x0,x
    1093:	c9                   	leave  
    1094:	c3                   	ret    

00001095 <ELF_Print>:
    1095:	8b 44 24 04          	mov    0x4(%esp),x
    1099:	cd 90                	int    $0x90
    109b:	c3                   	ret

可以看到在_Entry入口处的汇编，首先

sub    $0x1c,%esp

然而程序却抢先在

add    $0x1c,%esp

之前使用leave和lret长跳转返回了，这样程序当然出错了。

我这里是将

  asm volatile ("leave"); asm volatile ("lret");

改成了

**  asm volatile ("add $0x1c, %esp");    （注意，原文作者这里把%esp写成$esp,坑死小白啊。。还写错两次）**

  asm volatile ("lret");

就能正常工作了。

选区_125