以下即为分析实例:
A、操作平台:
硬件:cpu intel Pentium II ;
软件:Redhat Linux 6.0; 内核版本2.2.5
B、相关内核源代码分析:
1.系统的引导和初始化:Linux 系统的引导有好几种方式:常见的有 Lilo,
Loadin引导和Linux的自举引导(bootsect-loader),而后者所对应源程序为arch/i386/boot/bootsect.S,它为实模式的汇编程序,限于篇幅在此不做分析;无论是哪种引导方式,最后都要跳转到
arch/i386/Kernel/setup.S, setup.S主要是进行时模式下的初始化,为系统进入保护模式做准备;此后,系统执行
arch/i386/kernel/head.S (对经压缩后存放的内核要先执行 arch/i386/boot/compressed/head.S);
head.S 中定义的一段汇编程序setup_idt ,它负责建立一张256项的 idt 表(Interrupt Descriptor
Table),此表保存着所有自陷和中断的入口地址;其中包括系统调用总控程序 system_call
的入口地址;当然,除此之外,head.S还要做一些其他的初始化工作;
2.系统初始化后运行的第一个内核程序asmlinkage void __init start_kernel(void) 定义在
/usr/src/linux/init/main.c中,它通过调用usr/src/linux/arch/i386/kernel/traps.c 中的一个函数
void __init trap_init(void) 把各自陷和中断服务程序的入口地址设置到 idt
表中,其中系统调用总控程序system_cal就是中断服务程序之一;void __init trap_init(void) 函数则通过调用一个宏
set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call); 把系统调用总控程序的入口挂在中断0x80上;
其中SYSCALL_VECTOR是定义在 /usr/src/linux/arch/i386/kernel/irq.h中的一个常量0x80; 而
system_call
即为中断总控程序的入口地址;中断总控程序用汇编语言定义在/usr/src/linux/arch/i386/kernel/entry.S中;
3.中断总控程序主要负责保存处理机执行系统调用前的状态,检验当前调用是否合法, 并根据系统调用向量,使处理机跳转到保存在 sys_call_table
表中的相应系统服务例程的入口; 从系统服务例程返回后恢复处理机状态退回用户程序;
而系统调用向量则定义在/usr/src/linux/include/asm-386/unistd.h 中;sys_call_table
表定义在/usr/src/linux/arch/i386/kernel/entry.S 中; 同时在
/usr/src/linux/include/asm-386/unistd.h 中也定义了系统调用的用户编程接口;
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