/** linux/tools/build.c** (C) 1991 Linus Torvalds*//** This file builds a disk-image from three different files:** - bootsect: max 510 bytes of 8086 machine code, loads the rest* - setup: max 4 sectors of 8086 machine code, sets up system parm* - system: 80386 code for actual system** It does some checking that all files are of the correct type, and* just writes the result to stdout, removing headers and padding to* the right amount. It also writes some system data to stderr.*//** 該程序從三個不同的程序中創建磁盤映象文件：** - bootsect：該文件的8086 機器碼最長為510 字節，用于加載其它程序。* - setup：該文件的8086 機器碼最長為4 個磁盤扇區，用于設置系統參數。* - system：實際系統的80386 代碼。** 該程序首先檢查所有程序模塊的類型是否正確，并將檢查結果在終端上顯示出來，* 然后刪除模塊頭部并擴充大正確的長度。該程序也會將一些系統數據寫到stderr。*//** Changes by tytso to allow root device specification*//** tytso 對該程序作了修改，以允許指定根文件設備。*/#include <stdio.h> /* fprintf */ /* 使用其中的fprintf() */#include <string.h> /* 字符串操作 */#include <stdlib.h> /* contains exit */ /* 含有exit() */#include <sys/types.h> /* unistd.h needs this */ /* 供unistd.h 使用 */#include <sys/stat.h> /* 文件狀態信息結構 */#include <linux/fs.h> /* 文件系統 */#include <unistd.h> /* contains read/write */ /* 含有read()/write() */#include <fcntl.h> /* 文件操作模式符號常數 */#define MINIX_HEADER 32 // minix 二進制模塊頭部長度為32 字節。#define GCC_HEADER 1024 // GCC 頭部信息長度為1024 字節。#define SYS_SIZE 0x2000 // system 文件最長節數(字節數為SYS_SIZE*16=128KB)。#define DEFAULT_MAJOR_ROOT 3 // 默認根設備主設備號 - 3（硬盤）。#define DEFAULT_MINOR_ROOT 6 // 默認根設備次設備號 - 6（第2 個硬盤的第1 分區）。/* max nr of sectors of setup: don't change unless you also change* bootsect etc *//* 下面指定setup 模塊占的最大扇區數：不要改變該值，除非也改變bootsect 等相應文件。#define SETUP_SECTS 4 // setup 最大長度為4 個扇區（4*512 字節）。*/#define STRINGIFY(x) #x // 用于出錯時顯示語句中表示扇區數。//// 顯示出錯信息，并終止程序。void die(char * str){fprintf(stderr, "%s\n",str);exit(1);}// 顯示程序使用方法，并退出。void usage(void){die( "Usage: build bootsect setup system [rootdev] [> image]");}int main(int argc, char ** argv){int i,c,id;char buf[1024];char major_root, minor_root;struct stat sb;// 如果程序命令行參數不是4 或5 個，則顯示程序用法并退出。if ((argc != 4) && (argc != 5))usage();// 如果參數是5 個，則說明帶有根設備名。if (argc == 5) {// 如果根設備名是軟盤("FLOPPY")，則取該設備文件的狀態信息，若出錯則顯示信息，退出。if (strcmp(argv[4], "FLOPPY")) {if (stat(argv[4], &sb)) {perror(argv[4]);die( "Couldn't stat root device.");}// 若成功則取該設備名狀態結構中的主設備號和次設備號。major_root = MAJOR(sb.st_rdev);minor_root = MINOR(sb.st_rdev);} else {// 否則讓主設備號和次設備號取0。major_root = 0;minor_root = 0;}// 若參數只有4 個，則讓主設備號和次設備號等于系統默認的根設備。} else {major_root = DEFAULT_MAJOR_ROOT;minor_root = DEFAULT_MINOR_ROOT;}// 在標準錯誤終端上顯示所選擇的根設備主、次設備號。fprintf(stderr, "Root device is (%d, %d)\n", major_root, minor_root);// 如果主設備號不等于2(軟盤)或3(硬盤)，也不等于0(取系統默認根設備)，則顯示出錯信息，退出。if ((major_root != 2) && (major_root != 3) &&(major_root != 0)) {fprintf(stderr, "Illegal root device (major = %d)\n",major_root);die( "Bad root device --- major #");}// 初始化buf 緩沖區，全置0。for (i=0;i<sizeof buf; i++) buf[i]=0;// 以只讀方式打開參數1 指定的文件(bootsect)，若出錯則顯示出錯信息，退出。if ((id=open(argv[1],O_RDONLY,0))<0)die( "Unable to open 'boot'");// 讀取文件中的minix 執行頭部信息(參見列表后說明)，若出錯則顯示出錯信息，退出。if (read(id,buf,MINIX_HEADER) != MINIX_HEADER)die( "Unable to read header of 'boot'");// 0x0301 - minix 頭部a_magic 魔數；0x10 - a_flag 可執行；0x04 - a_cpu, Intel 8086 機器碼。if (((long *) buf)[0]!=0x04100301)die( "Non-Minix header of 'boot'");// 判斷頭部長度字段a_hdrlen（字節）是否正確。（后三字節正好沒有用，是0）if (((long *) buf)[1]!=MINIX_HEADER)die( "Non-Minix header of 'boot'");// 判斷數據段長a_data 字段(long)內容是否為0。if (((long *) buf)[3]!=0)die( "Illegal data segment in 'boot'");// 判斷堆a_bss 字段(long)內容是否為0。if (((long *) buf)[4]!=0)die( "Illegal bss in 'boot'");// 判斷執行點a_entry 字段(long)內容是否為0。if (((long *) buf)[5] != 0)die( "Non-Minix header of 'boot'");// 判斷符號表長字段a_sym 的內容是否為0。if (((long *) buf)[7] != 0)die( "Illegal symbol table in 'boot'");// 讀取實際代碼數據，應該返回讀取字節數為512 字節。i=read(id,buf,sizeof buf);fprintf(stderr, "Boot sector %d bytes.\n",i);if (i != 512)die( "Boot block must be exactly 512 bytes");// 判斷boot 塊0x510 處是否有可引導標志0xAA55。if ((*(unsigned short *)(buf+510)) != 0xAA55)die( "Boot block hasn't got boot flag (0xAA55)");// 引導塊的508，509 偏移處存放的是根設備號。buf[508] = (char) minor_root;buf[509] = (char) major_root;// 將該boot 塊512 字節的數據寫到標準輸出stdout，若寫出字節數不對，則顯示出錯信息，退出。i=write(1,buf,512);if (i!=512)die( "Write call failed");// 最后關閉bootsect 模塊文件。close (id);// 現在開始處理setup 模塊。首先以只讀方式打開該模塊，若出錯則顯示出錯信息，退出。if ((id=open(argv[2],O_RDONLY,0))<0)die( "Unable to open 'setup'");// 讀取該文件中的minix 執行頭部信息(32 字節)，若出錯則顯示出錯信息，退出。if (read(id,buf,MINIX_HEADER) != MINIX_HEADER)die( "Unable to read header of 'setup'");// 0x0301 - minix 頭部a_magic 魔數；0x10 - a_flag 可執行；0x04 - a_cpu, Intel 8086 機器碼。if (((long *) buf)[0]!=0x04100301)die( "Non-Minix header of 'setup'");// 判斷頭部長度字段a_hdrlen（字節）是否正確。（后三字節正好沒有用，是0）if (((long *) buf)[1]!=MINIX_HEADER)die( "Non-Minix header of 'setup'");// 判斷數據段長a_data 字段(long)內容是否為0。if (((long *) buf)[3]!=0)die( "Illegal data segment in 'setup'");// 判斷堆a_bss 字段(long)內容是否為0。if (((long *) buf)[4]!=0)die( "Illegal bss in 'setup'");// 判斷執行點a_entry 字段(long)內容是否為0。if (((long *) buf)[5] != 0)die( "Non-Minix header of 'setup'");// 判斷符號表長字段a_sym 的內容是否為0。if (((long *) buf)[7] != 0)die( "Illegal symbol table in 'setup'");// 讀取隨后的執行代碼數據，并寫到標準輸出stdout。for (i=0 ; (c=read(id,buf,sizeof buf))>0 ; i+=c )if (write(1,buf,c)!=c)die( "Write call failed");//關閉setup 模塊文件。close (id);// 若setup 模塊長度大于4 個扇區，則算出錯，顯示出錯信息，退出。if (i > SETUP_SECTS*512)die( "Setup exceeds " STRINGIFY(SETUP_SECTS)" sectors - rewrite build/boot/setup");// 在標準錯誤stderr 顯示setup 文件的長度值。fprintf(stderr, "Setup is %d bytes.\n",i);// 將緩沖區buf 清零。for (c=0 ; c<sizeof(buf) ; c++)buf[c] = '\0';// 若setup 長度小于4*512 字節，則用\0 將setup 填足為4*512 字節。while (i<SETUP_SECTS*512) {c = SETUP_SECTS*512-i;if (c > sizeof(buf))c = sizeof(buf);if (write(1,buf,c) != c)die( "Write call failed");i += c;}// 下面處理system 模塊。首先以只讀方式打開該文件。if ((id=open(argv[3],O_RDONLY,0))<0)die( "Unable to open 'system'");// system 模塊是GCC 格式的文件，先讀取GCC 格式的頭部結構信息(linux 的執行文件也采用該格式)。if (read(id,buf,GCC_HEADER) != GCC_HEADER)die( "Unable to read header of 'system'");// 該結構中的執行代碼入口點字段a_entry 值應為0。if (((long *) buf)[5] != 0)die( "Non-GCC header of 'system'");// 讀取隨后的執行代碼數據，并寫到標準輸出stdout。for (i=0 ; (c=read(id,buf,sizeof buf))>0 ; i+=c )if (write(1,buf,c)!=c)die( "Write call failed");// 關閉system 文件，并向stderr 上打印system 的字節數。close(id);fprintf(stderr, "System is %d bytes.\n",i);// 若system 代碼數據長度超過SYS_SIZE 節（或128KB 字節），則顯示出錯信息，退出。if (i > SYS_SIZE*16)die( "System is too big");return(0);}