解读Linux操作系统内核源码的好方法

来源:Linux认证    发布时间:2012-11-10    Linux认证视频    评论

  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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