我正在尝试实现一个函数,该函数试图在QEmu上以16位模式打印字符串:
kernel.c文件:
void main()
{
char* str = "Hello World!";
printString(str);
}
printString函数在另一个文件printString.c:中定义
int printString(char* string)
{
int i = 0;
while (*(string + i) != ' ')
{
char al = *(string + i);
char ah = 0xe;
int ax = ah * 256 + al;
interrupt(0x10,ax,0,0,0);
i++;
}
return i;
}
中断函数调用BIOS中断,如函数的第一个自变量所示,其他自变量分别指定ax、bx、cx和dx寄存器的内容。这是代码
.global _interrupt
_interrupt:
push bp
mov bp, sp
push si
push ds
mov ax, #0x100
mov ds, ax
mov ax, [bp + 0x4]
mov si, #intr
mov [si + 1], al
pop ds
mov ax, [bp + 0x6]
mov bx, [bp + 0x8]
mov cx, [bp + 0xa]
mov dx, [bp + 0xc]
intr: int #0x0
pop si
pop bp
ret
我使用以下命令编译.c文件:
bcc -ansi -c -o <name.o> <name.c>
并使用链接它们
ld86 -o kernel -d kernel.o interrupt.o printString.o
程序不打印"Hello World!",而是在屏幕上打印"S"。我在地址0x1000处加载了内核.c文件。我看到了代码的分解:
0x1000: push %bp
0x1001: mov %sp,%bp
0x1003: push %di
0x1004: push %si
0x1005: dec %sp
0x1006: dec %sp
0x1007: mov $0xc8,%bx
0x100a: mov %bx,-0x6(%bp)
0x100d: pushw -0x6(%bp)
0x1010: call 0x1058
对于要传递到printString函数(在kernel.c文件中)的指针,传递的参数是0xc8,其中包含0xf000ff53。因此,53,即S的ASCII码被打印在屏幕上
我应该如何将字符串传递给printString函数,为什么上面的代码不起作用
如果我需要更多的解释,请告诉我。
说明
- 在设置DS数据段后,我让您的代码开始工作使用内联程序集在
kernel.c
中提前注册 - 您正在
0x1000
加载内核映像,并构建代码,使其认为它从地址0x0
开始。因此,为了使数据访问工作,您需要设置DS数据段寄存器,以便在数据访问指令中将0x1000
添加到内存地址。- 例如,要访问位于内核映像偏移
0xc8
处的"Hello World!"字符串的第一个字节,需要访问物理内存地址0x10c8
。通过将DS设置为0x100
,对地址0xc8
处的数据存储器的访问被转换为对物理地址$ds*0x10 + 0xc8 == 0x10c8
的访问,即我们想要的地址 - 有关详细信息,请阅读x86分段的前半部分
- 内存访问发生在
printString()
中的*(string + i)
表达式中,因此跳过GDB中printString()
循环的汇编级指令也会有所帮助。您通过分解main()
来关注错误的代码,因为您不理解x86分段
- 例如,要访问位于内核映像偏移
- 我不确定你是如何加载和运行用Qemu在地址CCD_ 14编码。在下面的设置中,我通过GDB加载代码,并有一个小的引导扇区,它只是跳转到那个地址
kernel.c
void main()
{
#asm
mov ax, #0x100
mov ds, ax
#endasm
char* str = "Hello World!";
printString(str);
}
printString.c
int printString(char* string)
{
int i = 0;
while (*(string + i) != ' ')
{
char al = *(string + i);
char ah = 0xe;
int ax = ah * 256 + al;
interrupt(0x10,ax,0,0,0);
i++;
}
return i;
}
中断.asm
.global _interrupt
_interrupt:
push bp
mov bp, sp
push si
mov ax, [bp + 0x4]
mov si, #intr
mov [si + 1], al
mov ax, [bp + 0x6]
mov bx, [bp + 0x8]
mov cx, [bp + 0xa]
mov dx, [bp + 0xc]
intr: int #0x0
pop si
pop bp
ret
boot.asm
.global _main
_main:
mov ax, #0x1000
jmp ax
引导扇区创建
#!/usr/bin/env python3
# Create an x86 boot sector
# Pad file to 512 bytes, insert 0x55, 0xaa at end of file
import sys
import os
def program_name():
return os.path.basename(sys.argv[0])
def print_usage_exit():
sys.stderr.write('usage: %s IN_FILENAME OUT_FILENAMEn' % (program_name(),))
sys.exit(2)
def main(args):
try:
(in_filename, out_filename) = args
except ValueError:
print_usage_exit()
buf = bytearray(512)
f = open(in_filename, 'rb')
f.readinto(buf)
buf[510] = 0x55
buf[511] = 0xaa
fout = open(out_filename, 'wb')
fout.write(buf)
fout.close()
if __name__ == '__main__':
main(sys.argv[1:])
kernel.gdb
set confirm 0
set pagination 0
set architecture i8086
target remote localhost:1234
set disassemble-next-line 1
monitor system_reset
delete
restore kernel binary 0x1000
continue
GNUmakefile
DERVED_FILES := kernel kernel.o interrupt.o printString.o boot boot.o bootsect
.PHONY: all
all: boot kernel
bootsect: boot
./bootsector-create $< $@
boot: boot.o
ld86 -o $@ -s -d $+
kernel: kernel.o interrupt.o printString.o
ld86 -o $@ -s -d $+
%.o: %.c
bcc -ansi -c -o $@ $<
%.o: %.asm
as86 -o $@ $<
.PHONY: clean
clean:
rm -f $(DERVED_FILES)
.PHONY: emulator
emulator: bootsect
qemu-system-x86_64 -s -S bootsect
.PHONY: gdb
gdb:
gdb -q -x kernel.gdb
示例会话
$ make emulator
(In a separate terminal)
$ make gdb