Multiboot2メモ

OS

今日は、この前のサイトのコードを理解しようと思って、multiboot2 の仕様を読みました。 ヘッダーは以下のようになっていることがわかった。

Multiboot2 Header
Offset  Type    Field           Note
0       u32     magic           required
4       u32     architecture    required
8       u32     header_length   required
12      u32     checksum        required

magic

マジックナンバー。Multibootとは違い、0xE85250D6

architecture

ISA(Instruction Set Architecture)の指定みたい。マジックナンバーは、回文(palindrome)ではないので、この時、すでにエンディアンは決まっていて、ここが 0 だと、'i386', '4' だとMIPSを表す

header_length

ヘッダーの長さを表す。この部分は、マジックフィールドを含んだヘッダーの長さを表している。 この前のコードは、ラベルを使って大きさを測定してた。gnu-asでもできるかな。

checksum

上の 3 つを足した和らしい。ゼロにならないといけない？

次に続くのが、タグというものらしい。

タグは、typeごとに別れていて、そのtypeというのは、この部分の先頭にu16で確保されている。 この前見たやつでは、type=2が指定されていた。 したがって、

        +-------------------+
u16     | type = 2          |
u16     | flags             |
u32     | size              |
u32     | header_addr       |
u32     | load_addr         |
u32     | load_end_addr     |
u32     | bss_end_addr      |
        +-------------------+

これになる。気になるのは、load_addrとload_end_addr、bss_end_addrで、これは、リンカから指定している。リンカでVMA(うつされる前のアドレス)は、VIRT_BASE = 0xFFFFFFFF80000000;で指定されており、これが、LMA(= 0x100000;) にうつされるものと思われる。

今日のtips

mcmodel

-mcmodel=kernel

カーネルコードモデルのためにコードを生成する。このモデルは、Linuxカーネルコードのコンパイルに使用される。

カーネルコードモデルってなんだよ...

サフィックスルール

make内で

.c.o:

というターゲットを作ると、$< と $@ が対応するようになる。

.c.o:
    echo $<
    echo $@

とすると、make sample.o では、

sample.c
sample.o

という出力になる。

メモるだけでめっちゃ時間使うけど、メモらないと全然覚えられん。。。

参考

https://www.gnu.org/software/grub/manual/multiboot2/multiboot.html#OS-image-format