FreeBSD启动扇区代码分析(ver5.2.1) 2007-04-27 来源:cnfug 作者: 关键词： FreeBSD代码BSD扇区分析 FreeBSD完整的内核代码在FreeBSD的/sys目录下。其中，FreeBSD 的 Boot Manager代码是 sys/boot/i386/boot0/boot0.s，它是FreeBSD自带的Boot Manager，其功
2007-04-27 来源:cnfug 作者:
关键词： FreeBSD 代码 BSD 扇区 分析
FreeBSD完整的内核代码在FreeBSD的 “/sys”目录下。其中，FreeBSD 的 Boot Manager代码是 sys/boot/i386/boot0/boot0.s，它是FreeBSD自带的Boot Manager，其功能虽然不如Linux的lilo和Grub功能强大，但它只需按一个键就可以引导,界面直观。小小的512字节,可以给你一个简单明 了的启动选择界面,还能记住你上次的选择。以下，就对此代码进行详细分析：
当我们打开计算机电源时，计算机叽叽嘎嘎进行设备和内 存检测过后就读取硬盘或者软盘的引导扇区，这个扇区只有512字节，显然这512字节不能够有多大作用，这512字节的代码被BIOS放在地址从 0x0000:0x7c00开始处。然后直接跳转到0x0000:0x7c00处去执行。以上工作是BIOS 干的，你什么也不用作。操作系统需要通过这个引导扇区代码再装载操作系统的其他部分。 在还没有跳转到这段代码之前，也就是BIOS把磁盘的引导扇区读入到内存之后，其DL和ES、SI寄存器的内容如下： DL:表示启动设备，例如，如果计算机是从软盘启动的则DL=0，若是从IDE的C、D盘(严格来说是物理磁盘一和物理磁盘二，而不是逻辑磁盘分区)启动 的则DL分别为0x80和0x81。如果是从硬盘启动的话，ES:SI是指向BIOS中的硬盘分区表存放的地址。
好了，我们现在已经知道，计算机的BIOS已经把引导扇区的512字节的内容读入到了0:0x7c00处，然后就跳转到0:0x7C00处去执行，也就是执行引导扇区代码，引导扇区代码boot0执行代码dump如下（它很有用，以后我们还不时回头来看）：
560)this.style.width=560;''
onmousewheel = ''javascript:return big(this)'' height=517 alt=""
src="http://images.51cto.com/files/uploadimg/20051027/104330627.gif"
width=590 border=0>
上图中的4x16个字节是保留的4个分区信息
下面，我们对FreeBSD启动扇区代码boot0.s进行逐步分析。boot0.s代码如下：
<span><span><span><span>#<br>
# Copyright (c) 1998 Robert Nordier<br>
# All rights reserved.<br>
#<br>
# Redistribution and use in source and binary forms are freely<br>
# permitted provided that the above copyright notice and this<br>
# paragraph and the following disclaimer are duplicated in all<br>
# such forms.<br>
#<br>
# This software is provided "AS IS" and without any express or<br>
# implied warranties, including, without limitation, the implied<br>
# warranties of merchantability and fitness for a particular<br>
# purpose.<br>
#<br>
以上的Coyright就不用翻译了。<br>
<br>
# $FreeBSD: src/sys/boot/i386/boot0/boot0.s,v 1.27 2003/11/20 20:28:18 jhb Exp $<br>
以上供版本管理软件使用<br>
<br>
<br>
# A 512-byte boot manager.<br>
<br>
.set NHRDRV,0x475 # Number of hard drives<br>
.set ORIGIN,0x600 # Execution address<br>
.set FAKE,0x800 # Partition entry<br>
.set LOAD,0x7c00 # Load address<br>
<br>
.set PRT_OFF,0x1be # Partition table<br>
<br>
.set TBL0SZ,0x3 # Table 0 size<br>
.set TBL1SZ,0xb # Table 1 size<br>
<br>
.set MAGIC,0xaa55 # Magic: bootable<br>
.set B0MAGIC,0xbb66 # Identification<br>
<br>
.set KEY_ENTER,0x1c # Enter key scan code<br>
.set KEY_F1,0x3b # F1 key scan code<br>
.set KEY_1,0x02 # #1 key scan code<br>
#<br>
# Addresses in the sector of embedded data values.<br>
# Accessed with negative offsets from the end of the relocated sector (%ebp).<br>
#<br>
.set _NXTDRV,-0x48 # Next drive<br>
.set _OPT,-0x47 # Default option<br>
.set _SETDRV,-0x46 # Drive to force<br>
.set _FLAGS,-0x45 # Flags<br>
.set _TICKS,-0x44 # Timeout ticks<br>
.set _FAKE,0x0 # Fake partition entry<br>
.set _MNUOPT,0xc # Menu options<br>
<br>
<br>
以上是定义相关的参数值，例如“.set NHRDRV,0x475”类似于C语言中的“#define NHRDRV 0x475”<br>
<br>
.globl start # Entry point<br>
.code16 # This runs in real mode<br>
<br>
#<br>
# Initialise segments and registers to known values.<br>
# segments start at 0.<br>
# The stack is immediately below the address we were loaded to.<br>
#<br>
start:<br>
cld # String ops inc<br>
xorw %ax,%ax # Zero<br>
movw %ax,%es # Address<br>
movw %ax,%ds # data<br>
movw %ax,%ss # Set up<br>
movw $LOAD,%sp # stack<br>
<br>
<br>
以上代码：<br>
1）首先使用“cld”指令清除方向标志，使得以下的进行“rep”操作时SI和DI的值递增。<br>
2）使ax清零，并使除代码段cs外的另外两个数据段寄存器es、ds和堆栈段ss清零。当然，此时cs<br>
由于reset或初始上电已经为零了。<br>
3）BIOS已经把引导扇区的512字节的内容读入到了0:0x7c00处，movw $LOAD,%sp 使得堆栈指针指向扇区<br>
代码（或曰本段代码 0:0x7c00）的顶部。虽然堆栈向下生长可能会影响代码的内容，但下面我<br>
们马上就把位于0:7c00处代码移到其他地方去执行。<br>
<br>
<br>
#<br>
# Copy this code to the address it was linked for<br>
#<br>
movw %sp,%si # Source<br>
movw $start,%di # Destination<br>
movw $0x100,%cx # Word count<br>
rep # Relocate<br>
movsw # code<br>
<br>
把位于0:7c00处的代码搬移到0:0x600处。注意，此时由于代码连接的重定向，$start=0x600。<br>
<br>
#<br>
# Set address for variable space beyond code, and clear it.<br>
# Notice that this is also used to point to the values embedded in the block,<br>
# by using negative offsets.<br>
movw %di,%bp # Address variables<br>
movb $0x8,%cl # Words to clear<br>
rep # Zero<br>
stosw # them<br>
<br>
通过以上一段代码的执行，本代码已被搬移到0:0x600处，此时si=di=0x600+0x100，以上代码<br>
把di的值保存到bp，bp此时指向本程序搬移后的未用的空间的首部，且把此bp所指的16字节空间<br>
清零。以上过程如下图所示：<br>
<br>
┏>0:0x600 ┏━━━━━┓<br>
┃ ┃ ┃<br>
┃ ┃ 搬 ┃<br>
┃ ┃ 移 ┃<br>
┃ ┃ 之 ┃<br>
┃ ┃ 后 ┃<br>
┃ ┃ 的 ┃<br>
┃ ┃ 代 ┃<br>
┃ ┃ 码 ┃<br>
┃ ┃ ┃<br>
┃ 0:0x7ff ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃
┃ ┣━━━━━┫以下所称的fake partition entry就是指这里。<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┣━━━━━┫<br>
┃ ┃ 0 ┃<br>
┃ ┗━━━━━┛<br>
0:0x7c00 ┏━━━━━┓ ┛<br>
┃ ┃<br>
┃ 搬 ┃<br>
┃ 移 ┃<br>
┃ 之 ┃<br>
┃ 前 ┃<br>
┃ 的 ┃<br>
┃ 代 ┃<br>
┃ 码 ┃<br>
┃ ┃<br>
0:0x7dff ┗━━━━━┛<br>
<br>
图（二）<br>
#<br>
# Relocate to the new copy of the code.<br>
#<br>
incb -0xe(%di) # Sector number<br>
jmp main-LOAD+ORIGIN # To relocated code<br>
<br>
把以上清零的16字节的第二个字节置为1，表示我们已经读取了一个分区。然后跳转到搬<br>
移之后的新代码的main处执行。<br>
<br>
#<br>
# Check what flags were loaded with us, specifically, Use a predefined Drive.<br>
# If what the bios gives us is bad, use the ''0'' in the block instead, as well.<br>
#<br>
main:<br>
testb $0x20,_FLAGS(%bp) # Set number drive?<br>
jnz main.1 # Yes<br>
testb %dl,%dl # Drive number valid?<br>
js main.2 # Possibly (0x80 set)<br>
main.1:<br>
movb _SETDRV(%bp),%dl # Drive number to use<br>
上面说过，BIOS把磁盘的引导扇区读入到内存之后，其dl的内容表示启动设备，但我们安装好FreeBSD<br>
之后，我们可以改变此引导扇区的内容，其中的一个改变就是可以使我们可以“手动指定”我们实际安<br>
装FreeBSD的分区，如果我们希望指定FreeBSD所在的boot分区，那么我们在bp-0x45处的位置<br>
(即_FLAGS(%bp)处)的bit 0x20置1，那么上面的“movb _SETDRV(%bp),%dl”一句中movb<br>
_SETDRV(%bp)，%dl(即bp-0x46)即指向我们“手动指定”FreeBSD所在分区代码，例如，IDE的C、D<br>
盘(严格来说是第一个物理磁盘的第一个和第二个分区)的代码分别为 0x80和0x81。如果没有“手动指<br>
定”启动分区，那么，我们缺省使用机器当前启动的分区，上面说过，机器当前启动的分区代码放在dl中。<br>
<br>
因为FreeBSD Boot Manager 不可能安装到软盘（如果从软盘启动则dl为0），所以，使用testb %dl,%dl<br>
来判断驱动器代码是否合法（volid）。<br>
<br>
有关_FLAGS(%bp)中其他bit位表示的意义，在随后的代码分析中慢慢给你道来。<br>
<br>
#<br>
# Whatever we decided to use, now store it into the fake<br>
# partition entry that lives in the data space above us.<br>
#<br>
main.2:<br>
movb %dl,_FAKE(%bp) # Save drive number<br>
callw putn # To new line<br>
pushw %dx # Save drive number<br>
<br>
以上第一句把FreeBSD启动分区的代码保存到_FAKE(%bp)(bp-0)处，也就是说，上图(二)的bp<br>
处保存的是FreeBSD启动分区的代码(_FAKE=0)。<br>
<br>
“callw putn”一句在屏幕上打印“回车”和“换行”，“pushw %dx”一句把启动分区<br>
的值压入堆栈。<br>
#<br>
# Start out with a pointer to the 4th byte of the first table entry<br>
# so that after 4 iterations it''s beyond the end of the sector.<br>
# and beyond a 256 byte boundary and has overflowed 8 bits (see next comment).<br>
# (remember that the table starts 2 bytes earlier than you would expect<br>
# as the bootable flag is after it in the block)<br>
#<br>
movw $(partbl+0x4),%bx # Partition table (+4)<br>
xorw %dx,%dx # Item number<br>
<br>
以上代码首先把%bx指向分区表partbl的的第四个字节，这里存放的是分区类型，如82表示<br>
Linux Native分区83表示Linux Swap 分区，有关分区表的细节请详见本文的尾部。然后dx清零，<br>
此后，dx将作为遍历磁盘分区的列举代号使用。启动分区代码dl的原来的值在上面已经压入<br>
了堆栈保存。<br>
<br>
#<br>
# Loop around on the partition table, printing values until we<br>
# pass a 256 byte boundary. The end of loop test is at main.5.<br>
#<br>
main.3:<br>
movb %ch,-0x4(%bx) # Zero active flag (ch == 0)<br>
btw %dx,_FLAGS(%bp) # Entry enabled?<br>
jnc main.5 # No<br>
上面首先使得第一个分区的活动标志为0，标志它不为活动标志，因为ch的值为0。至<br>
于第二句“btw %dx,_FLAGS(%bp)”中的_FLAGS(%bp)是上面我们说到的“手动指定我们<br>
实际安装FreeBSD的分区代码”。其中的bit 0x20我们在上面已经提到过。_FLAGS(%bp)<br>
中的其他位表示是否我们需要检查相应的磁盘分区。缺省情况下，我们需要检查所有<br>
的磁盘分区。检查磁盘分区看是否有可以启动的磁盘分区，例如，可能磁盘上的某个<br>
分区为WindowsXP或者是Linux等。如果我们没有改变在磁盘上该处的值，则相应的bit<br>
位的值为0，表示所有的分区都要检查（因为此时_FLAGS(%bp)中的值为0），否则，<br>
只针对FLAGS(%bp)中相应的bit位未被设置为1的分区进行检查。<br>
<br>
大家知道，FreeBSD Manager启动时可能出现以下的提示：<br>
<br>
F1 FreeBSD<br>
F2 ??<br>
F3 BSD<br>
F4 ??<br>
Default F1<br>
<br>
其中，上面的提示中出现了令人讨厌的“??”，为了避免出现“??”的提示，我们可以设置相应的<br>
第一分区和第四分区不检查，就需要正确设置_FLAGS(%bp)中的bit位。设置好后，屏幕可能<br>
出现以下的提示：<br>
<br>
F1 FreeBSD<br>
F2 BSD<br>
Default F1<br>
<br>
#<br>
# If any of the entries in the table are<br>
# the same as the ''type'' in the slice table entry,<br>
# then this is an empty or non bootable partition. Skip it.<br>
#<br>
movb (%bx),%al # Load type<br>
movw $tables,%di # Lookup tables<br>
movb $TBL0SZ,%cl # Number of entries<br>
repne # Exclude<br>
scasb # partition?<br>
je main.5 # Yes<br>
我们从上面已经知道起始(%bx)指向的是MBR中分区信息1（16字节）的位置（见图(三)），<br>
以上代码在“忽略的分区类型$tables”中查找看是否本分区是不可启动的或者不合法的分区。<br>
不可启动的或者不合法的分区类型有3($TBL0SZ=3)个,它们是“0x0, 0x5, 0xf”，见下面的<br>
$tables处。如果是不可启动的或者不合法的分区类型则跳转到main.5，进行下一轮循环。<br>
<br>
#<br>
# Now scan the table of known types<br>
#<br>
movb $TBL1SZ,%cl # Number of entries<br>
repne # Known<br>
scasb # type?<br>
jne main.4 # No<br>
#<br>
# If it matches get the matching element in the<br>
# next array. if it doesn''t, we are already<br>
# pointing at its first element which points to a "?".<br>
#<br>
addw $TBL1SZ,%di # Adjust<br>
main.4:<br>
movb (%di),%cl # Partition<br>
addw %cx,%di # description<br>
callw putx # Display it<br>
上面检查看所检查的分区类型是否为我们知道的分区类型，知道的分区类型有11($TBL1SZ=0xb)<br>
个,它们是:“0x1, 0x4, 0x6, 0xb, 0xc, 0xe, 0x83，0x9f, 0xa5, 0xa6, 0xa9”，见<br>
下面的$tables处。如果不是以上的类型，则跳转到main.4。那么，(%di)所指的字串是“??”，<br>
如果分区类型是“0x1, 0x4, 0x6, 0xb, 0xc, 0xe, 0x83，0x9f, 0xa5, 0xa6, 0xa9”<br>
之一，则(%di)所指的字串是“DOS”、“Linux”、“FreeBSD”或“BSD”等。<br>
见下面的“os_misc”、“os_dos”、“os_linux”、“os_freebsd”、“os_bsd”等<br>
标记。<br>
<br>
callw putx调用putx函数，在屏幕上打印：“Fx XXX”。其中XXX为DOS”、“Linux”、<br>
“FreeBSD”或“BSD”等。<br>
<br>
main.5:<br>
incw %dx # Next item<br>
addb $0x10,%bl # Next entry<br>
jnc main.3 # Till done<br>
遍历磁盘分区的举代号dx加1，重复下一轮循环查找。bl加上0x10(0x10=16)表示寻址到下<br>
一个分区信息（加16字节）入口。循环直到255字节边界。<br>
<br>
#<br>
# Passed a 256 byte boundary..<br>
# table is finished.<br>
# Add one to the drive number and check it is valid,<br>
#<br>
popw %ax # Drive number<br>
subb $0x80-0x1,%al # Does next<br>
cmpb NHRDRV,%al # drive exist? (from BIOS?)<br>
jb main.6 # Yes<br>
“popw %ax”把上面压入堆栈的bx（当前的启动扇区）值弹出到ax中。例如，如果计算机是从软盘<br>
启动的则dl=0，若是从IDE的C、D盘启动的则dl分别为 0x80和0x81。然而，FreeBSD的Boot Manerger不能够<br>
安装到软盘上，所以，dl只能为0x80、0x81，0x82...等。<br>
在计算机的BIOS地址0:0x475处存放的是计算机的硬盘的数目，“subb $0x80-0x1,%al”一句等于“sub<br>
$0x79,%al”，例如，即当前驱动器如果是C盘，则al的值是ox80-0x79=1，然后再与计算机的硬盘的数目比<br>
较，如果当前所在硬盘不是最后一个硬盘，则直接跳转到main.6。如果当前所在硬盘是最后一个硬盘，则继<br>
续执行。<br>
<br>
# If not then if there is only one drive,<br>
# Don''t display drive as an option.<br>
#<br>
decw %ax # Already drive 0?<br>
jz main.7 # Yes<br>
如果只有一个硬盘，则直接跳转到main.7，这样，本计算机只有一个硬盘，所以不用显示其他<br>
磁盘相关的提示。<br>
<br>
# If it was illegal or we cycled through them,<br>
# then go back to drive 0.<br>
#<br>
xorb %al,%al # Drive 0<br>
<br>
下面的内容表示多于一个磁盘的情况。此时“al”清0，与磁盘列举相关。<br>
#<br>
# Whatever drive we selected, make it an ascii digit and save it back<br>
# to the "next drive" location in the loaded block in case we<br>
# want to save it for next time.<br>
# This also is part of the printed drive string so add 0x80 to indicate<br>
# end of string.<br>
#<br>
main.6:<br>
addb $''0''|0x80,%al # Save next<br>
movb %al,_NXTDRV(%bp) # drive number<br>
movw $drive,%di # Display<br>
callw putx # item<br>
首先，在_NXTDR(%bp)处置入“0字符高位置1”的字符，以代表第二个驱动器，<br>
然后在屏幕上显示“Fx Drive”，表示更换另外的磁盘启动。注意，在调用<br>
putx之前，di中保存的是下面字串“Drive ”的首地址。dl中存放的是当前<br>
遍历的到的可启动的或者合法的分区类型递增序数，al与dl是不同的，al是ASCII码，<br>
dl是“Fx”中的x值。<br>
<br>
#<br>
# Now that we''ve printed the drive (if we needed to), display a prompt.<br>
# Get ready for the input byt noting the time.<br>
#<br>
main.7:<br>
movw $prompt,%si # Display<br>
callw putstr # prompt<br>
movb _OPT(%bp),%dl # Display<br>
decw %si # default<br>
callw putkey # key<br>
xorb %ah,%ah # BIOS: Get<br>
int $0x1a # system time<br>
movw %dx,%di # Ticks when<br>
addw _TICKS(%bp),%di # timeout<br>
上面的代码首先在屏幕上打印出字符串“Default: ”，缺省启动的磁盘号放在<br>
“_OPT(%bp)”中，这里有个小小的技巧，在执行“decw %si”和“callw putkey”<br>
两句后屏幕会显示“Fx”,x是_OPT(%bp)的ASCII。<br>
<br>
然后取得当前的tickes放到%di中，等待用户按键超时的时间从_TICKS(%bp)中取出，<br>
加到当前的tickes即是最后超时时间到的tickes。<br>
<br>
#<br>
# Busy loop, looking for keystrokes but<br>
# keeping one eye on the time.<br>
#<br>
main.8:<br>
movb $0x1,%ah # BIOS: Check<br>
int $0x16 # for keypress<br>
jnz main.11 # Have one<br>
xorb %ah,%ah # BIOS: Get<br>
int $0x1a # system time<br>
cmpw %di,%dx # Timeout?<br>
jb main.8 # No<br>
等待用户按下“Fx”键，同时检查当前等待是否超时，如果有用户按键则跳转到main.11，<br>
如果超时时间不到则继续等待。<br>
<br>
#<br>
# If timed out or defaulting, come here.<br>
#<br>
main.9:<br>
movb _OPT(%bp),%al # Load default<br>
jmp main.12 # Join common code<br>
超时时间到，此时表示用户使用缺省分区启动，把缺省的启动分区号置入al中，然后跳转<br>
到main.12。<br>
<br>
#<br>
# User''s last try was bad, beep in displeasure.<br>
# Since nothing was printed, just continue on as if the user<br>
# hadn''t done anything. This gives the effect of the user getting a beep<br>
# for all bad keystrokes but no action until either the timeout<br>
# occurs or the user hits a good key.<br>
#<br>
main.10:<br>
movb $0x7,%al # Signal<br>
callw putchr # error<br>
用户输入错误，只是响铃提示，其他什么也不发生。<br>
<br>
#<br>
# Get the keystroke.<br>
#<br>
main.11:<br>
xorb %ah,%ah # BIOS: Get<br>
int $0x16 # keypress<br>
movb %ah,%al # Scan code<br>
用户按下了一个键，把键值扫描码放到al中。<br>
<br>
#<br>
# If it''s CR act as if timed out.<br>
#<br>
cmpb $KEY_ENTER,%al # Enter pressed?<br>
je main.9 # Yes<br>
如果用户按下“Enter”键，和超时等同处理，这样，就启动缺省的boot分区。<br>
<br>
#<br>
# Otherwise check if legal<br>
# If not ask again.<br>
#<br>
subb $KEY_F1,%al # Less F1 scan code<br>
cmpb $0x4,%al # F1..F5?<br>
jna main.12 # Yes<br>
subb $(KEY_1 - KEY_F1),%al # Less #1 scan code<br>
cmpb $0x4,%al # #1..#5?<br>
ja main.10 # No<br>
如果是除“Enter”键外其他的键，则检查是不是F1...F5键，如果不是，<br>
表示输入不合法，跳回到main.10处理。<br>
<br>
#<br>
# We have a selection.<br>
# but if it''s a bad selection go back to complain.<br>
# The bits in MNUOPT were set when the options were printed.<br>
# Anything not printed is not an option.<br>
#<br>
main.12:<br>
cbtw # Option<br>
btw %ax,_MNUOPT(%bp) # enabled?<br>
jnc main.10 # No<br>
如果是F1...F5键，则检查是否在我们提示的范围内，其中，_MNUOPT(%bp)的相应<br>
bit位为1，表示是一个合法的选项，如果不是，跳回到 main.10处理。<br>
<br>
#<br>
# Save the info in the original tables<br>
# for rewriting to the disk.<br>
#<br>
movb %al,_OPT(%bp) # Save option<br>
把我们按下的F1...F5键保存到_OPT(%bp)位置。<br>
<br>
movw $FAKE,%si # Partition for write<br>
movb (%si),%dl # Drive number<br>
把原来的启动分区代码取回到dl中。<br>
<br>
movw %si,%bx # Partition for read<br>
cmpb $0x4,%al # F5 pressed?<br>
pushf # Save<br>
je main.13 # Yes<br>
如果我们按下的是F5键则直接跳转到main.13处理。<br>
<br>
shlb $0x4,%al # Point to<br>
addw $partbl,%ax # selected<br>
xchgw %bx,%ax # partition<br>
movb $0x80,(%bx) # Flag active<br>
上面，我们从按键Fx选择中得到图(三)中的我们选择的四个分区信息中的某一分区信息，<br>
上面计算出的bx为我们选择的分区信息的首地址，我们把此选择到的分区信息的第一个<br>
个字节置为0x80表示它是当前的活动分区。<br>
#<br>
# If not asked to do a write-back (flags 0x40) don''t do one.<br>
#<br>
main.13:<br>
pushw %bx # Save<br>
testb $0x40,_FLAGS(%bp) # No updates?<br>
jnz main.14 # Yes<br>
movw $start,%bx # Data to write<br>
movb $0x3,%ah # Write sector<br>
callw intx13 # to disk<br>
检查回写标志_FLAGS(%bp)的bit位0x40为，如果设置的是可回写，则把当前选择到的boot<br>
分区作为下次缺省的启动分区。<br>
<br>
main.14:<br>
popw %si # Restore<br>
popf # Restore<br>
<br>
#<br>
# If going to next drive, replace drive with selected one.<br>
# Remember to un-ascii it. Hey 0x80 is already set, cool!<br>
#<br>
jne main.15 # If not F5<br>
恢复上面保存的si和标志寄存器的内容。如果不是按键F5，则直接跳转到main.15去执行。<br>
<br>
movb _NXTDRV(%bp),%dl # Next drive<br>
subb $''0'',%dl # number<br>
<br>
否则的话，我们选择下一个驱动器作为启动盘。<br>
#<br>
# load selected bootsector to the LOAD location in RAM.<br>
# If it fails to read or isn''t marked bootable, treat it<br>
# as a bad selection.<br>
# XXX what does %si carry?<br>
#<br>
main.15:<br>
movw $LOAD,%bx # Address for read<br>
movb $0x2,%ah # Read sector<br>
callw intx13 # from disk<br>
jc main.10 # If error<br>
把我们上面选择到的分区读到0x7c00处，就象我们刚刚才加电启动一样，只是活动分区改变<br>
了而已。如果发生读错误则直接跳转到main.10。使用户重新选择启动分区。<br>
<br>
cmpw $MAGIC,0x1fe(%bx) # Bootable?<br>
jne main.10 # No<br>
判断引导扇区的最后两个字节是否是“0x55AA”，如果不是，则表示此扇区是不可引导的，或<br>
不合法的引导扇区则直接跳转到main.10。使用户重新选择启动分区。<br>
<br>
pushw %si # Save<br>
movw $crlf,%si # Leave some<br>
callw puts # space<br>
popw %si # Restore<br>
<br>
打印“回车”和“换行”。<br>
<br>
jmp *%bx # Invoke bootstrap<br>
<br>
跳转到我们选择的引导扇区去执行。整个Boot Manager代码到此执行完毕。<br>
<br>
#<br>
# Display routines<br>
#<br>
<br>
putkey:<br>
movb $''F'',%al # Display<br>
callw putchr # ''F''<br>
movb $''1'',%al # Prepare<br>
addb %dl,%al # digit<br>
jmp putstr.1 # Display the rest<br>
“putkey”函数在屏幕上打印“F1”、“F2”或“F3”等。如果dl为0则打印“F1”，<br>
如果dl为1则打印“F2”，如果dl为3则打印“F3”。和调用“putstr”在屏幕上打印<br>
es:si指向的以最高位置1为结束字符的字符串。<br>
#<br>
# Display the option and note that it is a valid option.<br>
# That last point is a bit tricky..<br>
#<br>
putx: #首先，把_MNUOPT(%bp)的第dx位(bit)置1，表示此菜单选项被显示。然后在<br>
屏幕上打印空格和es:di指向的以最高位置1为结束字符的字符串。<br>
btsw %dx,_MNUOPT(%bp) # Enable menu option<br>
movw $item,%si # Display<br>
callw putkey # key<br>
movw %di,%si # Display the rest<br>
<br>
puts: #调用“putstr”在屏幕上打印es:si指向的以最高位置1为结束字符的字符串。<br>
callw putstr # Display string<br>
<br>
putn: #“putn”打印“回车/换行”后在屏幕上打印es:si指向的以最高位置1为结束字符的字符串。<br>
movw $crlf,%si # To next line<br>
<br>
putstr: #“putstr”在屏幕上打印es:si指向的以最高位置1为结束字符的字符串。<br>
lodsb # Get byte<br>
testb $0x80,%al # End of string?<br>
jnz putstr.2 # Yes<br>
putstr.1:<br>
callw putchr # Display char<br>
jmp putstr # Continue<br>
putstr.2:<br>
andb $~0x80,%al # Clear MSB<br>
<br>
putchr:<br>
pushw %bx # Save<br>
movw $0x7,%bx # Page:attribute<br>
movb $0xe,%ah # BIOS: Display<br>
int $0x10 # character<br>
popw %bx # Restore<br>
retw # To caller<br>
“putchr”在屏幕上显示“al”中的字符。<br>
# One-sector disk I/O routine<br>
<br>
intx13:<br>
movb 0x1(%si),%dh # Load head<br>
movw 0x2(%si),%cx # Load cylinder:sector<br>
movb $0x1,%al # Sector count<br>
pushw %si # Save<br>
movw %sp,%di # Save<br>
testb $0x80,_FLAGS(%bp) # Use packet interface?<br>
jz intx13.1 # No<br>
pushl $0x0 # Set the<br>
pushl 0x8(%si) # LBA address<br>
pushw %es # Set the transfer<br>
pushw %bx # buffer address<br>
push $0x1 # Block count<br>
push $0x10 # Packet size<br>
movw %sp,%si # Packet pointer<br>
decw %ax # Verify off<br>
orb $0x40,%ah # Use disk packet<br>
intx13.1:<br>
int $0x13 # BIOS: Disk I/O<br>
movw %di,%sp # Restore<br>
popw %si # Restore<br>
retw # To caller<br>
<br>
# Menu strings<br>
<br>
item:<br>
.ascii " "; .byte '' ''|0x80<br>
prompt:<br>
.ascii "/nDefault:"; .byte '' ''|0x80<br>
crlf:<br>
.ascii "/r"; .byte ''/n''|0x80<br>
<br>
# Partition type tables<br>
<br>
tables:<br>
#<br>
# These entries identify invalid or NON BOOT types and partitions.<br>
#<br>
.byte 0x0, 0x5, 0xf<br>
#<br>
# These values indicate bootable types we know the names of<br>
#<br>
.byte 0x1, 0x4, 0x6, 0xb, 0xc, 0xe, 0x83<br>
.byte 0x9f, 0xa5, 0xa6, 0xa9<br>
#<br>
# These are offsets that match the known names above and point to the strings<br>
# that will be printed.<br>
#<br>
.byte os_misc-. # Unknown<br>
.byte os_dos-. # DOS<br>
.byte os_dos-. # DOS<br>
.byte os_dos-. # DOS<br>
.byte os_dos-. # Windows<br>
.byte os_dos-. # Windows<br>
.byte os_dos-. # Windows<br>
.byte os_linux-. # Linux<br>
.byte os_bsd-. # BSD/OS<br>
.byte os_freebsd-. # FreeBSD<br>
.byte o <br>
(完)</span>
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