自制业余操作系统：保护模式下加载平二进制文件执行遇通用保护错误

核心原因分析 #

触发中断13（通用保护错误），大概率是以下几个问题导致：

1. 内存页可执行权限未配置 #

在保护模式（尤其是启用分页的场景下），如果0x600000所在的内存页未设置可执行权限，CPU尝试执行该地址代码时会直接触发GPF。你需要检查页表项的权限位，确保目标页的NX（禁止执行）位未被置位（x86-64架构），或者在32位x86模式下，页表项权限标记允许代码执行。

2. 函数包含位置相关代码 #

你的aa函数调用了printkc，编译生成的汇编指令大概率是相对跳转/调用（比如call printkc是基于当前指令指针的相对偏移）。当把函数复制到0x600000后，原本指向printkc的相对偏移会指向错误内存位置，执行非法操作触发GPF。

如果函数后续涉及全局变量访问，同样会因为相对寻址失效引发问题。

3. 函数长度估算错误 #

你手动指定了45字节的复制长度，但实际编译后的aa函数长度可能不等于45字节。若复制的指令不完整，执行到一半会遇到非法操作码，间接触发GPF。

具体修复步骤 #

• 配置内存页权限：修改页表初始化代码，将0x600000所在页标记为可读、可写、可执行（内核态内存需符合内核段权限要求）。
• 编译为位置无关代码（PIC）：如果要动态加载执行代码，需将函数编译为位置无关代码。GCC中可添加-fPIC或-fpie编译选项，生成的指令会使用绝对寻址或基于寄存器的相对寻址，复制到任意地址都能正常执行。
• 准确获取函数长度：通过objdump -d your_kernel.elf | grep -A 20 "aa:"查看汇编输出，统计aa函数的实际字节数；也可在链接脚本中定义函数起止符号，或用__attribute__((section("myfunc")))将函数放到单独段，通过段起止地址计算长度。
• 检查段描述符：若未启用分页，需确认GDT中对应0x600000地址范围的段描述符，已设置代码可执行的类型属性。

举个编译位置无关代码的Makefile示例：

CFLAGS += -fPIC

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Soubhik Biswas