DOS如何将程序加载到内存中？

Question

MS-DOS 采取哪些步骤将 COM 或 EXE 文件加载到内存中？网上是否还有关于这是如何发生的参考资料？我能想到的最好的可能是指 dosbox 源。

Answer 1

当 command.com 被要求执行一个 .com 或 .exe 文件时，它会调用中断服务 21h/AH=4B，即 EXEC 服务。由调用程序决定：

• 建立一个DOS EXEC参数块（见http://www.delorie.com/djgpp/doc/rbinter/it/90/15.html） （包括有关环境变量、命令行参数、FCB 和返回时寄存器值的信息）
• 释放调用程序未使用的所有内存
• 设置调用参数寄存器
  • ah = 4Bh（'EXEC' 服务类型）
  • al = 00h（'加载和执行'函数）
  • ds:dx -> 程序名称
  • es:bx -> ptr 到 exec 参数块
• 调用中断 21h
• 在返回时重置堆栈指针并测试错误。

当中断 21h 被调用时（这对我来说是模糊的）：

• 分配了一个页面对齐的内存块
• 文件扩展名被忽略，DOS 将检查前两个字节 如果是 EXE，则文件的签名为“MZ”或“ZM”，而对于 COM，则没有签名。

对于 exe：

• 为初始寄存器值读取 exe 标头
• 将代码段从 exe 复制到内存中
• 重定位表（见http://en.wikipedia.org/wiki/Relocation_table）被读取并 远指针在内存中调整
• 设置寄存器值
  • AL,AH 盘符状态
  • DS,ES -> PSP 段（见http://en.wikipedia.org/wiki/Program_Segment_Prefix）
  • SS:SP -> 堆栈指针（在 exe 头文件中定义）
• 跳转到 CS:IP -> 入口点（在 exe 标头中定义，相对于程序的开头）

对于 com：

• 将整个 .com 文件复制到内存中
• 设置寄存器值
  • AL,AH 盘符状态
  • CS,DS,ES,SS -> PSP 段
  • SP = 第一个 64k 段中可用的最后一个字的偏移量
• 跳转到 IP=100h

程序现在应该正在执行。

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注意事项：

在 Microsoft 的 KB 文档“定位可执行文件的优先顺序”中，它提到了 使用“MS-DOS EXEC 功能（中断 21h 服务 4Bh）”来执行 .com 和 .exe 文件 http://support.microsoft.com/kb/35284

所以我们可以查看 Ralph Brown 在 Int 21/AH=4Bh 上的中断列表

• http://www.cs.cmu.edu/~ralf/files.html
• 内部 21/AH=4Bh http://www.delorie.com/djgpp/doc/rbinter/id/51/29.html
• 内部 21/AH=4Bh http://www.ctyme.com/intr/rb-2939.htm

以及使用示例：

• 装配艺术 / 19.1.1.1 加载和执行http://webster.cs.ucr.edu/AoA/DOS/ch19/CH19-1.html#HEADING1-10

和dos exe头格式：

• http://www.delorie.com/djgpp/doc/rbinter/it/94/15.html
• http://www.delorie.com/djgpp/doc/exe/

（这是基于一些谷歌搜索，所以请随时添加建议）