第十回 | 進入 main 函數(shù)前的最后一躍！

書接上回，上回書咱們說到，我們終于把這些雜七雜八的，idt、gdt、頁表都設(shè)置好了，并且也開啟了保護模式，相當于所有苦力活都做好鋪墊了，之后我們就要準備進入 main.c！那里是個新世界！

注意不是進入，而是準備進入哦，就差一哆嗦了。

由于上一講的知識量非常大，所以這一講將會非常簡單，作為進入 main 函數(shù)前的銜接，大家放寬心。

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這仍然要回到上一講我們跳轉(zhuǎn)到設(shè)置分頁代碼的那個地方（head.s 里），這里有個騷操作幫我們跳轉(zhuǎn)到 main.c。

after_page_tables:
    push 0
    push 0
    push 0
    push L6
    push _main
    jmp setup_paging
...
setup_paging:
    ...
    ret

直接解釋起來非常簡單。

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push 指令就是壓棧，五個 push 指令過去后，棧會變成這個樣子。

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然后注意，setup_paging 最后一個指令是 ret，也就是我們上一回講的設(shè)置分頁的代碼的最后一個指令，形象地說它叫返回指令，但 CPU 可沒有那么聰明，它并不知道該返回到哪里執(zhí)行，只是很機械地把棧頂?shù)脑刂诞斪龇祷氐刂?/strong>，跳轉(zhuǎn)去那里執(zhí)行。

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再具體說是，把 esp 寄存器（棧頂?shù)刂罚┧赶虻膬?nèi)存處的值，賦值給 eip 寄存器，而 cs:eip 就是 CPU 要執(zhí)行的下一條指令的地址。而此時棧頂剛好是 main.c 里寫的 main 函數(shù)的內(nèi)存地址，是我們剛剛特意壓入棧的，所以 CPU 就理所應(yīng)當跳過來了。

當然 Intel CPU 是設(shè)計了 call 和 ret 這一配對兒的指令，意為調(diào)用函數(shù)和返回，具體可以看后面本回擴展資料里的內(nèi)容。

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至于其他壓入棧的 L6 是用作當 main 函數(shù)返回時的跳轉(zhuǎn)地址，但由于在操作系統(tǒng)層面的設(shè)計上，main 是絕對不會返回的，所以也就沒用了。而其他的三個壓棧的 0，本意是作為 main 函數(shù)的參數(shù)，但實際上似乎也沒有用到，所以也不必關(guān)心。

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總之，經(jīng)過這一個小小的騷操作，程序終于跳轉(zhuǎn)到 main.c 這個由 c 語言寫就的主函數(shù) main 里了！我們先一睹為快一下。

void?main(void)?{
????ROOT_DEV?=?ORIG_ROOT_DEV;
????drive_info?=?DRIVE_INFO;
????memory_end?=?(1<<20)?+?(EXT_MEM_K<<10);
????memory_end?&=?0xfffff000;
????if?(memory_end?>?16*1024*1024)
????????memory_end?=?16*1024*1024;
????if?(memory_end?>?12*1024*1024)?
????????buffer_memory_end?=?4*1024*1024;
????else?if?(memory_end?>?6*1024*1024)
????????buffer_memory_end?=?2*1024*1024;
????else
????????buffer_memory_end?=?1*1024*1024;
????main_memory_start?=?buffer_memory_end;
????mem_init(main_memory_start,memory_end);
????trap_init();
????blk_dev_init();
????chr_dev_init();
????tty_init();
????time_init();
????sched_init();
????buffer_init(buffer_memory_end);
????hd_init();
????floppy_init();
????sti();
????move_to_user_mode();
????if?(!fork())?{
????????init();
????}
????for(;;)?pause();
}

沒錯，這就是這個 main 函數(shù)的全部了。

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而整個操作系統(tǒng)也會最終停留在最后一行死循環(huán)中，永不返回，直到關(guān)機。

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好了，至此，整個第一部分就圓滿結(jié)束了，為了跳進 main 函數(shù)的準備工作，我稱之為進入內(nèi)核前的苦力活，就完成了！我們看看我們做了什么。

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我把這些稱為進入內(nèi)核前的苦力活，經(jīng)過這樣的流程，內(nèi)存被搞成了這個樣子。

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之后，main 方法就開始執(zhí)行了，靠著我們辛辛苦苦建立起來的內(nèi)存布局，向嶄新的未來前進！

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欲知后事如何，且聽下回分解。