2.4. ターゲットkernel
kernelの依存先としてentryotherとinitcodeがあるが、それらについては後ほど読むことにする。
kernelは次のように作られる。
- ターゲットkernelに依存している他のターゲットを作成する。 ひとつめが$(OBJS)になっていて、GNU makeの暗黙のルールにより、変数OJBSに記載されているオブジェクトが*.cや*.Sから作成される。 この時、vectors.oの作成のところでvectors.cもvectors.Sもないので、Makefile内のターゲットvectors.Sが実行され、vectors.plが実行される。 vectors.plはvector0からvector255までの割り込みハンドラが定義されたvectors.Sを作成する。 makeの暗黙のルールについてはマニュアル「GNU make」（リンク6）の「10 Using Implicit Rules」に記載されている。
- 各オブジェクトをリンクし、バイナリファイルとしてkernelを作る。
Tオプションはリンカスクリプトを指定する。ここではkernel.ldを使う。kernel.ldを読むと、以下の設定をしている。
このリンカスクリプトにより、作成されるkernelは仮想アドレス0x80100000で実行され、物理アドレス0x100000にロードされることが分かる。
- 出力フォーマットをelf32-i386、出力アーキテクチャをi386、エントリポイントを_startに設定。
- textセクションの開始アドレスを0x80100000、ロード先アドレスを0x100000に設定し、オブジェクトファイルのtextセクション等を配置。
- オブジェクト内でetextシンボルが定義されていない場合は、textセクションの後ろにetextシンボルを定義する。
- textセクションの後ろに、オブジェクトファイルのrodataセクション等を含むrodataセクションを配置。
- rodataセクションの後ろに、stabセクションを配置。オブジェクトファイルのstabセクションをシンボル__STAB_BEGIN__と__STAB_END__で挟む。
- stabセクションの後ろに、stabstrセクションを配置。オブジェクトファイルのstabstrセクションをシンボル__STABSTR_BEGIN__と__STABSTR_END__で挟む。
- stabセクションの後ろの次のページ境界に合うように（0x1000にアラインメント）し、シンボルdataを定義。
- シンボルdataの後ろに、各オブジェクトファイルのdataセクションを含むdataセクションを配置。
- dataセクションの後ろにシンボルedataを定義。
- シンボルedataの後ろに、各オブジェクトファイルのbssセクションを含むbssセクションを配置。
- シンボルendを定義。
- 各オブジェクトファイルのeh_frameセクションとnote.GNU-stackセクションをDISCARDで破棄。
- objdumpでディスアセンブリしてkernel.asmを作成。
- objdumpでkernelのシンボルテーブルを出力し、sedで加工してkernel.symを作成。
Makefile
kernel: $(OBJS) entry.o entryother initcode kernel.ld
$(LD) $(LDFLAGS) -T kernel.ld -o kernel entry.o $(OBJS) -b binary initcode entryother
$(OBJDUMP) -S kernel > kernel.asm
$(OBJDUMP) -t kernel | sed '1,/SYMBOL TABLE/d; s/ .* / /; /^$$/d' > kernel.sym