本课时介绍如何将loader中获取的启动信息(如内存容量)传递给内核。具体来说,我们会了解x86上C语言中如何使用栈向函数传递参数。本课时已经假定你对栈有基本的了解,所以不会在其中特别细致地讲解有关栈的概念和基本使用。
注:本课时难点在于理解函数调用时出入栈的过程,需要花较多时间和精力理解。

x86的栈

保护模式下,x86的栈单元大小为32位(本课程不涉及64位运行模式),压栈时总是先esp-4,再写入数据;出栈过程则正好相反,先取出数据,再esp+4。
\image (12).png

在C函数中,编译器会根据定义的局部变量、计算过程、函数调用按照一定的规范自动规划栈的使用。具体的使用方法如下:

  1. 保存局部变量和数据

  2. 传递参数:从参数列表右侧往左压入栈

  3. 保存返回地址

  4. 通过ebp+偏移取调用者的传入的参数和自己的局部变量

\image (13).png

课程中栈的使用

课程中实际上是做了从loader到kernel的两级函数调用。

load_kernel() 
        --> ((void (*)(boot_info_t *))SYS_KERNEL_LOAD_ADDR)(&boot_info) 
                    -> kernel_init(boot_info)

我们所做的工作实际上理解编译器对栈的分配处理规则,取出load_kernel传递过来的参数,再通过栈传递给kernel_init。视频中给出了两种处理方法,实际上还有一种更简单的只需要一条指令的第三种方法。

    # 第一种方法
    # push %ebp
    # mov %esp, %ebp
    # mov 0x8(%ebp), %eax
    # push %eax

    # 第二种方法
    # mov 4(%esp), %eax
    # push %eax

    # 第三种方法,直接将内存中的值压栈
    push 4(%esp)

    # kernel_init(boot_info)
    call kernel_init

参考资料

● 有关函数调用及栈的知识:Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual Volume 1: Basic Architecture(第6章 149页)



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