C内核编译：GCC LD未定义对___main的引用

编程问答 2022-06-11

问题描述

因此，我正在尝试将C文件编译为.bin，然后在我的第一阶段Bootloader之后将其添加到.img文件。 我在answer用户Michael Petch中找到了这些bash命令：

gcc -g -m32 -c -ffreestanding -o kernel.o kernel.c -lgcc
ld -melf_i386 -Tlinker.ld -nostdlib --nmagic -o kernel.elf kernel.o
objcopy -O binary kernel.elf kernel.bin

并使用了此C代码（取自相同的答案，另存为kernel.c）：

/* This code will be placed at the beginning of the object by the linker script */
__asm__ ("jmp _main\r\n");

int main(){
    /* Do Stuff Here*/

    return 0; /* return back to bootloader */
}

我在cygwin中执行了这些命令，并产生了以下结果：

ld: kernel.o: in function `main':
/cygdrive/d/Work/asm/kernel.c:4: undefined reference to `___main'
objcopy: 'kernel.elf': No such file

linker.ld文件在这里：

OUTPUT_FORMAT(elf32-i386)
ENTRY(_main)

SECTIONS
{
    . = 0x9000;
    .text : { *(.text.start) *(.text) }
    .data : { *(.data) }
    .bss  : { *(.bss) *(COMMON) }
}

我已经使用objdump分解了kernel.o文件，其结果在这里：

> objdump -d -j .text kernel.o

kernel.o:     file format pe-i386


disassembly of section .text:

00000000 <.text>:
   0:   eb 00                   jmp    2 <_main>

00000002 <_main>:
   2:   55                      push   %ebp
   3:   89 e5                   mov    %esp,%ebp
   5:   83 e4 f0                and    $0xfffffff0,%esp
   8:   e8 00 00 00 00          call   d <_main+0xb>
   d:   b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
  12:   c9                      leave
  13:   c3                      ret

这是gcc -v的结果，如果有帮助的话：

Using built-in specs.
COLLECT_GCC=gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc/x86_64-pc-cygwin/10/lto-wrapper.exe
Target: x86_64-pc-cygwin
Configured with: /mnt/share/cygpkgs/gcc/gcc.x86_64/src/gcc-10.2.0/configure --srcdir=/mnt/share/cygpkgs/gcc/gcc.x86_64/src/gcc-10.2.0 --prefix=/usr --exec-prefix=/usr --localstatedir=/var --sysconfdir=/etc --docdir=/usr/share/doc/gcc --htmldir=/usr/share/doc/gcc/html -C --build=x86_64-pc-cygwin --host=x86_64-pc-cygwin --target=x86_64-pc-cygwin --without-libiconv-prefix --without-libintl-prefix --libexecdir=/usr/lib --with-gcc-major-version-only --enable-shared --enable-shared-libgcc --enable-static --enable-version-specific-runtime-libs --enable-bootstrap --enable-__cxa_atexit --with-dwarf2 --with-tune=generic --enable-languages=c,c++,fortran,lto,objc,obj-c++ --enable-graphite --enable-threads=posix --enable-libatomic --enable-libgomp --enable-libquadmath --enable-libquadmath-support --disable-libssp --enable-libada --disable-symvers --with-gnu-ld --with-gnu-as --with-cloog-include=/usr/include/cloog-isl --without-libiconv-prefix --without-libintl-prefix --with-system-zlib --enable-linker-build-id --with-default-libstdcxx-abi=gcc4-compatible --enable-libstdcxx-filesystem-ts
Thread model: posix
Supported LTO compression algorithms: zlib zstd
gcc version 10.2.0 (GCC)

我在做什么错？这是由cygwin引起的吗？如果是，我还能在Windows上使用其他选项吗？ （我尝试过MSVC，但这显然很可怕）

此外，我的引导程序未使用任何.section伪操作（我不知道如何正确使用伪操作），这将来会引起任何问题，并且可以与已编译的C一起正常工作程序？

解决方法

通过更深入的搜索，可以很容易地发现__main（内部带有下划线）是程序的实际入口点。

以下两个答案中提到了相同的问题：

  1. https://stackoverflow.com/a/32164910/14320958
  2. https://stackoverflow.com/a/45442576/14320958

两者都要求与-lgcc选项和libgcc库建立某种形式的连接。

将main重命名为__main是可行的，但不建议这样做（内核的入口点显然是由惯例kmain构成的，如在其他问答中所见）

__main函数是操作系统在启动程序时调用的函数，它通常包含（例如）对exit()的调用（如果返回类型为main，则返回返回代码）是int）和其他一些底层系统调用（可能是特定于系统的，这里需要做更多的研究）

GCC希望您甚至在独立编译中都包含一个__main函数，因为它是所有应用程序的默认入口点（或者说是我所见的）。

cgccldosdev