全局變量始終初始化為零

Question

我一直在使用本教程編寫操作系統。 我在啟動加載程序完成的部分，C用於編程（然后鏈接在一起......）。 但這只是一個注釋，我相信我遇到的問題與gcc有關。

我為操作系統構建了一個i386-elf交叉編譯器。 一切正常，我可以執行我的代碼一切正常。 除了所有全局變量都初始化為零之外， 盡管我提供了一個默認值 。

int test_var = 1234;

// yes, void main() is correct (the boot-loader will call this)
void main() {} 

如果我使用GDB調試此代碼，我得到：（ gcc-7.1.0, target: i328-elf ）

(gdb) b main
Breakpoint 1 at 0x1554: file src/kernel/main.c, line 11.
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 1, main () at src/kernel/main.c:11
11  void main() {
(gdb) p test_var
$1 = 0

如果我在本地計算機上運行相同的代碼（ gcc-6.3.0, target: x86_64 ），則會打印1234 。

我的問題是：我是否錯誤配置了gcc，這是我操作系統中的錯誤，這是一個已知問題嗎？ 我找不到任何關於它的東西。

我的整個源代碼： 鏈接我使用以下命令編譯我的東西：

# ...
i386-elf-gcc -g -ffreestanding -Iinclude/ -c src/kernel/main.c -o out/kernel/main.o
# ...
i386-elf-ld -e 0x1000 -Ttext 0x1000 -o out/kernel.elf out/kernel_entry.o out/kernel/main.o # some other stuff ...
i386-elf-objcopy -O binary out/kernel.elf out/kernel.bin
cat out/boot.bin out/kernel.bin > out/os.bin
qemu-system-i386 -drive "format=raw,file=out/os.bin"

編輯：作為@EugeneSh。 這里建議一些邏輯來確保它沒有被刪除：

#include <cpu/types.h>
#include <cpu/isr.h>

#include <kernel/print.h>

#include <driver/vga.h>

int test_var = 1234;

void main() {
  vga_text_init();

  switch (test_var) {
    case 1234: print("That's correct"); break;
    case 0: print("It's zero"); break;

    // I don't have a method like atoi() in place, I would use
    // GDB to get the value
    default: print("It's something else");
  }
}

可悲的是它打印It's zero

Answer 1

編譯器永遠不會將未初始化的全局變量清除為零，它在內置加載器中的邏輯，所以當你為數據段分配內存時，它的大小也包含bss部分。 所以你必須檢查bss部分偏移，對齊和大小與數據段和memset（）它們為'0'。

在編寫操作系統時，可能所有庫例程都不可用，因此使用匯編更好地編寫memset（）函數。