操作系统 Lab 笔记——为什么 mpentry_start 到 mp_main 是间接调用？

本文最后更新于 1 年前，文中所描述的信息可能已发生改变。

本文内容分析于 2023 年 12 月 18 日。今整理成文。

先看源代码：kern/mpentry.S:76：

# Call mp_main(). (Exercise for the reader: why the indirect call?)
movl    $mp_main, %eax
call    *%eax

灵魂提问：why the indirect call?

直接调用的 call 指令，使用 %eip 相对寻址。而 call 指令的偏移量，是在链接时确定的。但 mpentry.S 链接地址和运行地址不一样（复制到 0x7000 再执行），这使得链接时确定的偏移量在运行时是错误的。因此，只能使用间接调用，将 mp_main 的绝对地址加载到 %eax 中，然后 call *%eax。

知道了原理，就可以改动链接脚本，使 mpentry_start 到 mp_main 通过 call 指令直接调用。

上面两句汇编改成：

# Call mp_main(). (Exercise for the reader: why the indirect call?)
movl    $mp_main, %eax
call    *%eax
call    true_mp_main // [!code ++]

链接脚本 kern/kernel.ld：

.text : AT(0x100000) {
    *(.text .stub .text.* .gnu.linkonce.t.*)
    PROVIDE(true_mp_main = mp_main + (0xF0100000 + mpentry_start - 0x7000)); // [!code ++]
    *(.text .stub .text.* .gnu.linkonce.t.*)
}