做好访问内存的最基础准备工作

前文提要

前文讲了操作系统512字节的数据先从硬盘的启动区移动到了内存0x7c00处，然后又立刻被移动到 0x90000 处，并且跳转到 0x90000 加上 go 这个标签所代表的偏移量。

本节问题：

操作系统是怎么为程序访问内存的方式做初步规划的？

go标签之后

go: mov ax,cs
    mov ds,ax
    mov es,ax
    mov ss,ax
    mov sp,#0xFF00

代码解释：

这段代码是在 x86 汇编语言中编写的，它的作用是将代码段寄存器 (CS) 的值复制到数据段寄存器 (DS)、扩展段寄存器 (ES) 和堆栈段寄存器 (SS) 中。这样做的原因是为了让数据段、扩展段和堆栈段都指向代码段，以便在代码段中读取和修改数据。

最后一行将堆栈指针设置为 0xFF00，这意味着堆栈从这个地址开始进行操作。

问题一：操作系统最开始这几行代码要完成什么事情？

要回答这个问题，需要先解决以下问题：

（一）这些寄存器的作用是什么？

cs寄存器 ——> 代码段寄存器

graph LR
    cs("cs寄存器") --> code_segment("代码段寄存器")

eg：cs:ip配合指向的位置 ——> CPU 即将要执行的代码在内存中的位置

graph LR

cs("cs:ip配合指向的位置")-->cpu

cpu("CPU即将要执行的代码在内存中的位置")-->memory

jmpi go,0x9000

相当于

cs = 0x9000
ip = go

cs寄存器 ——> 0x9000 ip寄存器 ——> go标签的偏移地址

ds寄存器 ——> 数据段寄存器 ——> 访问内存数据是的基地址

寄存器	位置	值
ds	0x7c00	0x07c0
ds	0x90000	0x9000

es寄存器 ——> 扩展段寄存器 ——> 在计算机系统中存储和管理地址空间
ss寄存器 ——> 栈段寄存器 ——> 配合栈指针寄存器 sp 来表示此时的栈顶地址

（二）CPU访问内存的三种途径

访问代码的 cs:ip

访问数据的 ds:XXX

访问栈的 ss:sp

小结：mov这一部分的代码是为了给各个寄存器设置值，方便后续使用

站在操作系统的角度，问题一中，操作系统所做的事就是初步规划内存，制定“规则”，方便程序执行 访问代码、访问数据、访问栈 制定规则。

其中：

访问代码和访问数据 ——> 规划方式 ——> 设置一个基址访问栈 ——> 栈顶指针 ——> 指向一个远离代码位置的地方

总结

栈顶地址被设置为了 0x9FF00，具体表现为栈段寄存器 ss 为 0x9000，栈指针寄存器 sp 为 0xFF00。

最后

笔记整理：千石
内容来源：极客时间《Linux源码趣读》学习笔记 Day 3
支持：点赞、评论、收藏

《Linux源码趣读》：做好访问内存的最基础准备工作