Multiboot规范_multiboot 规范

一个启动载入器/OS映像接口主要是三个方面：

1          由启动载入器看到的一个OS映像的格式。

2          当启动载入器启动一个操作系统时，机器的状态。

3          由启动载入器传递给操作系统的信息的格式。

3.1.      OS映像的格式

一个OS映像可能是一个，对于这个特定的操作系统而言，标准格式的普通32位可执行文件，除了它可能被链到一个非缺省的载入地址，以避免载入到PC的I/O区域的顶部或其它的保留区域，同样它不应该使用共享库或其它花哨的特性。

一个OS映像，除了该OS映像所使用文件格式的头部外，必须包含一个称为Multiboot头的额外的头部。Multiboot头部必须被完整包含 在OS映像的前8192字节内，而必须与长字（32位）对齐。一般而言，它应该尽早出现，并可能嵌入在可执行文件头部后，代码段的开头。

3.1.1.        Multiboot头的布局

Multiboot头的布局必须如下：

偏移 类型              域名                     注意

0            u32              magic                  要求

4            u32              lags                     要求

8            u32              checksum            要求

12          u32              header_addr               如果设置了flags[16]

16          u32              load_addr            如果设置了flags[16]

20          u32              load_end_addr           如果设置了flags[16]

24          u32              bss_end_addr             如果设置了flags[16]

28          u32              entry_addr          如果设置了flags[16]

32          u32              mode_type          如果设置了flags[2]

36          u32              width                   如果设置了flags[2]

40          u32              height                  如果设置了flags[2]

44          u32              depth                   如果设置了flags[2]

域‘magic’，‘flags’及‘checksum’定义在3.1.2节【头部魔数域】，4页，域 ‘header_addr’，‘load_addr’，‘load_end_addr’，‘bss_end_addr’及‘entry_addr’定义在 3.1.3节【头部地址域】，5页，而域‘mode_type’，‘width’，‘height’及 ‘depth’定义在3.1.4节【头部图形化域】，5页。

3.1.2.        Multiboot头部的魔数域

‘magic’ 域‘magic’是标识这个头的魔数，它必须是十六进制数0x1BADB002。

‘flags’   域‘flags’指定OS映像所要求的特性，或对启动载入器的要求。0-15位显示要求；如果启动载入器看到这些比特中有比特被设置，但不能理解这个标 志，或出于某些原因不能满足其代表的要求，它必须通知用户，并且这个OS映像载入失败。16-31位显示可选的特性；如果这个区域内有比特被设置，但启动 载入器不能理解，它可能只是忽略它们，并如常处理。理所当然，所有‘flags’中尚未定义的比特，必须在OS映像中设置为0。这样，‘flags’域， 除了选择简单特性外，还可用于版本控制。

如果‘flags’字中的第0位被设置，那么所有与操作系统一起载入的启动模块必须在页（4KB）边界上对齐。某些操作系统在启动期间，能够直接把包含启动模块的页面映射到一个页对齐的地址，因此要求启动模块页对齐。

如果‘flags’字中的第1位被设置，那么可用内存的信息，至少是Multiboot 消息结构（参考3.3节【启动信息格式】，7页）的 ‘mem_*’ 域，被包括。 如果启动载入器能够传递一个内存映射图（‘mmap_*’域），而且这样的域存在，它也可能被包括。

如果‘flags’字中的第2位被设置，关于视频模式表（参考3.3节【启动信息格式】，7页）的信息必须对内核可用。如果‘flags’字中的第 6位被设置，那么在Multiboot头偏移为12-28处的域有效，启动载入器应该使用它们，而不是在实际可执行头中的域，来计算何处载入OS映像。如 果内核映像是elf格式，这个信息不需要提供，但如果内核是a.out格式或其它格式，则必须提供。兼容的启动载入器必须能载入elf格式的映像，或在 Multiboot头中嵌入载入地址信息的映像；它们可能也直接支持其它可执行格式，比如特定的a.out变体，不过这不要求。

‘checksum’

域‘checksum’是一个32位无符号值，当加上其它魔数域（即，‘magic’及‘flags’）时，其和必须是无符号32