2022-02-18 Linux 0.11源码笔记（二）换个地方启动

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第一篇2022-02-16 Linux 0.11源码笔记（一）基址的赋值

前面说到前两行代码是为了赋值一个基址，好让电脑启动的时候可以找到我们的代码。今天接下来讲下面几行代码

    mov    ax,#BOOTSEG  ! 0x07c0
    mov    ds,ax
    mov    ax,#INITSEG   ! 0x9000
    mov    es,ax
    mov    cx,#256
    sub    si,si
    sub    di,di
    rep
    movw

有了前面的两行代码的经验，我们可以很快知道

    mov    ax,#INITSEG   ! 0x9000
    mov    es,ax
    mov    cx,#256

这三行代码的作用就是把0x9000赋值给es，256（这个就是十进制的256）赋值给cx。
再看看sub这个指令，这个是减法
举例：

sub a, b
实际上就相当于 a = a - b

所以下面这两行代码就相当于给si和di清0

    sub    si,si
    sub    di,di

当上面的代码执行完后，就变成了下面这样

ds = 0x07c0
es = 0x9000
cx = 256
si = 0
di = 0

结合寄存器结构图来看

寄存器的值

那么这么赋值的作用是什么呢？
我们继续看后面的代码

    rep
    movw

这个指令的意思是重复执行movw，rep就是repeat。

问：重复多少次呢？
答：这就要看计数寄存器了，也就是CX，在这里就是256次。
问：movw是干嘛的？
答：move world ，移动（也可以说是复制，因为之前的不会被删）一个字（16bit），在这个语境里就是移动256个字，也就是512个byte（1 word = 2 byte，1 byte = 8 bit）
问：移动谁？移到哪？
答：是从 ds:si 处复制到 es:di 处。在当前语境下就是从 0x07c0 -> 0x9000，上一篇说过，基址的计算会先左移4位，所以实际上是从0x7c00复制到0x90000（这里多了一个0），一共复制512个字节

这段代码的执行如下图所示

内存数据.png

接着往下看代码

    jmpi    go,INITSEG  ! 0x9000
go: mov ax,cs
    mov ds,ax
    mov es,ax
    mov ss,ax
    mov sp,#0xFF00      ! arbitrary value >>512

jmpi 是一个跳转指令，表示跳转到 0x9000:go 处执行。go是一个标签，编译后会变成一个偏移地址。由前面我们可以得知，内存里实际上存放着两块一样的代码，也就是说go的标签对应的代码也有两块，一个是相对于0x7c00的，另一个是相对于0x90000的，而这里要跳转的是相对于0x90000的（这里为什么多了一个0，前面有讲过，忘了翻回去看看）。
跳转过去之后要执行的代码其实就是后面的

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

跳转执行代码.png

go后面的代码，其实都是mov指令，很好理解，就是把cs 赋值给ds、es、ss，最后把0xFF00赋值给sp。那么cs的值是多少呢？我们知道CPU执行的指令，是由cs : ip 决定的，所以cs就是当前代码指令的地址。前面执行了jmpi go,INITSEG，所以cs就是0x9000，ip是偏移量go。
mov ss,ax ; mov sp,#0xFF00这两句代码的含义就是设置堆栈指针为ss+sp，也就是0x9FF00
寄存器的值如下图所示

寄存器结构002.png