assembly - 该汇编引导加载程序代码如何工作？

Question

我在文件 (kernel.asm) 中有以下代码:

bits 32
section .text
        ;multiboot spec
        align 4
        dd 0x1BADB002               ;magic
        dd 0x00                     ;flags
        dd - (0x1BADB002 + 0x00)    ;checksum. m+f+c should be zero

global start
extern k_main                       ;this is defined in the c file

start:
    cli                             ;block interrupts
    mov esp, stack_space            ;set stack pointer
    call k_main
    hlt                             ;halt the CPU

section .bss
resb 8192                           ;8KB for stack
stack_space:

---

align 4
dd 0x1BADB002               ;magic
dd 0x00                     ;flags
dd - (0x1BADB002 + 0x00)    ;checksum. m+f+c should be zero

我已经测试了代码，将其与内核链接，并且工作正常。

align 4 是什么意思？我认为这与内存有关。

如果dd 0x1BADB002行定义了一个十六进制地址，表示“启动不良”，那么如果操作系统加载正常，为什么它还会存在？

下一行dd 0x00，我假设将所有标志设置为 0？

dd - (0x1BADB002 + 0x00):似乎与第二行执行类似的操作，将 0 添加到地址 0xBADB002。括号前面的减号是什么意思？减号是否意味着正在减去某些东西？如果是的话，如果没有什么可以减去的话，怎么能减去呢？另外，为什么将 0 添加到 0xBADB002 中？这不是和0xBADB002一样吗？加与不加有什么区别吗？

我也很困惑为什么会这样，因为它是 32 位的，而计算机以 16 位实模式启动。计算机只是执行 32 位代码并调用内核吗？

提前致谢

Answer 1

有一个使用引导加载程序加载各种 x86 内核的标准；称为多重启动规范。

GRUB 仅在符合多重引导规范的情况下才会加载我们的内核。

根据规范，内核必须在其前 8 KB 内包含一个 header (称为 Multiboot header)。

此外，此多重引导 header 必须包含 3 个 4 字节对齐的字段，即:

a magic field: containing the magic number 0x1BADB002, to identify the header.
a flags field: We will not care about this field. We will simply set it to zero.
a checksum field: the checksum field when added to the fields ‘magic’ and ‘flags’ must give zero.