Linux 0.11学习

学习链接：sunym1993/flash-linux0.11-talk: 你管这破玩意叫操作系统源码 — 像小说一样品读 Linux 0.11 核心代码 (github.com)

1. 从开机到运行main.c的过程

在主板上写死的固件程序BIOS会将硬盘中启动的512字节的数据，复制到0x7c00的位置，并跳转到该位置执行；

然后将第一扇区中系统的代码全都复制到内存中去，由（head.s + others）编译得到 system 、由setup.s 编译得到 setup、bootsect.s 编译得到 bootsect，都从硬盘中复制到内存中去；

进入保护模式，设置分段、分页、中断的机制 （idtr 寄存器指向了 idt，这个就是中断的设置）（gdtr 寄存器指向了 gdt，这个就是全局描述符表的设置）（cr3 寄存器指向了页目录表的位置，这个就是分页机制的设置）；

其中（中断的设置，就引出了 CPU 与操作系统处理中断的流程）、（分段和分页的设置，引出了逻辑地址到物理地址的转换）；

最后引入 main 函数。

 

2. main.c的过程

划分内存，设置内存的边界值，通过 mem_init 函数对主内存区域用 mem_map[] 数组进行管理；

通过 buffer_init 函数，对缓冲区使用多种数据结构进行管理（使用map映射和双向链表）；

通过trap_init 把中断描述符表的一些默认中断都设置好了，随后再由各个模块设置它们自己需要的个性化的中断（比如硬盘中断、时钟中断、键盘中断等）；

通过 blk_dev_init 对读写块设备（比如硬盘）的管理进行了初始化，比如对硬盘的读写操作，都要封装为一个 request 结构放在 request[] 数组里，后面用电梯调度算法进行排队读写硬盘；

通过 tty_init 里的 con_init，实现了在控制台输出字符的功能，并且可以支持换行、滚屏等效果，（此处开启键盘中断，可以使用键盘进行输出）；

初始化函数 shed_init，定义好了全部进程的管理结构 task[64] 数组，并在索引 0 位置处赋上了初始值，作为零号进程的结构体，将全局描述符表增添了 TSS 和 LDT，用来管理 0 号进程的上下文信息以及内存规划，将这两个结构的地址，告诉 tr 寄存器和 ldt 寄存器；

通过 time_init 开启定时器，以及设置了时钟中断，用于响应定时器每隔 100ms 发来的中断信号；

硬盘初始化 hd_init，为我们开启了硬盘中断，并设置了硬盘中断处理函数；一个 sti 汇编指令，意思是打开中断。其本质上是将 eflags 寄存器里的中断允许标志位 IF 位置 1。

（这样 CPU 就开始可以接收并处理中断信号了，键盘可以按了，硬盘可以读写了，时钟可以震荡了，系统调用也可以生效了！
这就代表着，操作系统具有了控制台交互能力，硬盘读写能力，进程调度能力，以及响应用户进程的系统调用请求！ ）

3.