gcc - 是什么导致 "x.asm:(.text+0xd): undefined reference to ` y'”？

Question

很长一段时间我都没有使用 C 和汇编程序进行编程(大约 2 年)。现在我决定重新开始，但我想做一些更复杂的事情。我考虑过创建一个简单的内核。现在我在互联网上找到了这个源代码:

启动.asm:

global loader
extern kernel_main
MAGIC equ 0xbad
FLAGS equ 0x3
CHECKSUM equ -(MAGIC+FLAGS)

section .text
align 4
dd MAGIC
dd FLAGS
dd CHECKSUM

loader:
call kernel_main
cli

quit:
hlt
jmp quit

内核.c:

void print(char *text) {
    char *memory = (char*)0xb8000;
    while(*text) {
        *memory++ = *text++;
        *memory++ = 0x3;
    }
}

void kernel_main() {
    print("My cat sometimes smells like cafe. I love it.");
}

链接器.ld:

ENTRY(loader)
SECTIONS {
      . = 0x100000;
      .text : { *(.text) }
}

注意:我用“GCC”编译了 C 文件，用“NASM”编译了汇编文件。

如果我尝试这个命令:

ld -T linker.ld -elf_i386 -o final.bin boot.o kernel.o

它说:“boot.asm:(.text+0xd): undefined reference to `kernel_main'”。我怎样才能解决这个问题？我在 Windows 上工作，不想在 Linux 或任何东西上运行 VM。提前致谢!

编辑:这是我的 GCC 命令:

gcc -m32 -o kernel.o srckernel.c -nostdlib -nostartfiles -nodefaultlibs

这是我的 NASM 命令:

nasm -f elf32 -o boot.o boot.asm

Answer 1

有很多错误。我会假设错误:

boot.asm:(.text+0xd): undefined reference to kernel_main

您没有使用 ELF 交叉编译器，而是使用生成 native Windows 可执行文件的 GCC 编译器(即 Cygwin 和 MinGW)。我强烈推荐使用 i686(或 x86_64)ELF cross compiler用于操作系统开发，尤其是在 Windows 上。

您的主要问题是:

• 选项 -elf_i386 可能意味着 -melf_i386 但这甚至是不正确的。对于面向 Windows 的 GCC，您将希望使用 -mi386pe 输出为 Win32 PE/COFF 格式。 Windows GCC 链接器通常不知道如何生成 ELF 可执行文件。我还建议在使用 LD 输出 i386pe 格式时使用 -N 选项。将您的链接器命令更改为:

  ld -N -T linker.ld -mi386pe -o final.bin boot.o kernel.o
  

• 对于 Win32 PE/COFF 对象¹:使用 CDECL 调用约定的函数必须具有 underscore (_) prepended给他们。 kernel_main 需要是 _kernel_main。您需要更改 boot.asm 中的这些行:

  extern kernel_main
  call kernel_main
  

  到:

  extern _kernel_main
  call _kernel_main
  

• 您没有说明如何编译 kernel.c 以及如何组装 boot.asm 但它们应该类似于:

  nasm -f win32 boot.asm -o boot.o
  gcc -g -c -m32 -ffreestanding kernel.c -o kernel.o
  

• 当您设法生成 final.bin 时，它是一个 Windows PE 可执行文件。 Multiboot specification需要 ELF 可执行文件。使用 LD 链接到 final.bin 后，您可以将 final.bin 转换为 ELF 格式:

  objcopy -O elf32-i386 final.bin final.elf
  

  final.elf 现在应该可以用作 Multiboot ELF 可执行文件。

• boot.asm 中的 Multiboot header 存在问题。 Multiboot 魔法值为 0x1badb002 而不是 0xbad。由于您未在 Multiboot header 中指定视频配置 FLAGS 不应设置位 1，因此 FLAGS 应为 0x1 而不是 0x3。从以下位置更改您的 Multiboot header :

  MAGIC equ 0xbad
  FLAGS equ 0x3
  

  到:

  MAGIC equ 0x1badb002
  FLAGS equ 0x1
  

---

通过上述更改，我能够生成一个名为 final.elf 的 ELF 可执行文件。使用以下命令与 QEMU 一起运行时:

qemu-system-i386 -kernel final.elf

我得到的输出是:

---

脚注:

• ¹生成 Win64 PE32+ 对象时，函数名称上的额外下划线不适用。