CN114253615B - 一种引导程序设置方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种引导程序设置方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取原始文件；根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量；根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件；将所述引导文件加载进目标扇区；其中，所述原始文件由高级计算机语言编写。通过本申请提供的引导程序设置方法，能够将由高级计算机语言编写的原始文件转换为目标扇区能够运行的引导文件。而不用使用汇编语言进行引导文件的编写，大大减少了开发人员的工作量。

Description

一种引导程序设置方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及引导程序设置领域，尤其涉及一种引导程序设置方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

引导程序(英语：boot loader)位于电脑或其他计算机应用上，是指引导操作系统的程序。引导程序启动方式及程序视应用机型种类而不同。例如在普通的个人电脑上，引导程序通常分为两部分：第一阶段引导程序位于主引导记录(MBR)，用以引导位于某个分区上的第二阶段引导程序，如NTLDR、BOOTMGR和GNU GRUB等。BIOS引导完成后，boot loader就接手初始化硬件设备、创建存储器空间的映射，以便为操作系统内核准备好正确的软硬件环境。

引导程序的一个重要作用就是对接口的引导和映射等。因为需要对接口进行设置，故而目前引导程序只能用汇编语言来写。但是汇编语言因为是低级的计算机语言，其编程的工作量很大，且后期维护起来非常困难。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种引导程序设置方法、装置、电子设备及存储介质，至少部分解决现有技术中存在的问题。

根据本申请的一个方面，提供一种引导程序设置方法，包括：

获取原始文件；

根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量；

根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件；

将所述引导文件加载进目标扇区；

其中，所述原始文件由高级计算机语言编写。

在本申请的一种示例性实施例中，所述根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量，包括：

对所述原始文件进行提取，得到可执行代码、重定位表和程序入口地址；

根据当前操作系统的配置，确定目标入口地址；

根据所述重定位表、所述程序入口地址和所述目标入口地址，确定所述偏移量。

在本申请的一种示例性实施例中，所述根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件，包括：

根据所述偏移量和所述重定位表对所述可执行代码进行偏移处理，得到所述引导文件。

在本申请的一种示例性实施例中，所述对所述原始文件进行提取，得到可执行代码、重定位表和程序入口地址，包括：

根据所述原始文件的数据结构对所述原始文件进行拆解，得到若干子文件；

对若干所述子文件进行特征识别，确定若干所述子文件中的所述可执行代码、所述重定位表和所述程序入口地址。

在本申请的一种示例性实施例中，在所述获取原始文件之前，所述方法还包括：

获取用户在编程界面输入的原始代码；

对所述原始代码进行编译，得到的所述原始文件；

其中，所述原始文件为二进制文件。

在本申请的一种示例性实施例中，所述对所述原始代码进行编译，包括：

为所述原始代码设置程序入口地址和重定位表。

在本申请的一种示例性实施例中，所述目标扇区为主引导扇区。

根据本申请的一个方面，提供一种引导程序设置装置，包括：

获取模块，用于获取原始文件；

偏移确定模块，用于根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量；

处理模块，用于根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件；

加载模块，用于将所述引导文件加载进目标扇区；

其中，所述原始文件由高级计算机语言编写。

根据本申请的一个方面，提供一种电子设备，包括处理器和存储器；

所述处理器通过调用所述存储器存储的程序或指令，用于执行上述任一项所述方法的步骤。

根据本申请的一个方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储程序或指令，所述程序或指令使计算机执行上述任一项所述方法的步骤。

本申请提供一种引导程序设置方法，在获取由高级计算机语言编写的原始文件后，能够根据原始文件的内容和目标操作系统的配置，确定出偏移量，并根据偏移量对原始文件进行偏移处理，得到引导文件。得到的引导文件是能够在目标扇区进行存储和运行的。只需在需要使用时，将引导文件加载进目标扇区即可。通过本申请提供的引导程序设置方法，能够将由高级计算机语言编写的原始文件转换为目标扇区能够运行的引导文件。而不用使用汇编语言进行引导文件的编写，大大减少了开发人员的工作量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实施例提供的一种引导程序设置方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合；并且，基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

根据本申请的一个方面，请参考图1所示，本实施例提供一种引导程序设置方法，具体包括以下步骤：

步骤S100，获取原始文件；

步骤S200，根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量；

步骤S300，根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件；

步骤S400，将所述引导文件加载进目标扇区；

其中，所述原始文件由高级计算机语言编写。

本实施例中，原始文件由高级计算机语言进行编写，其中，高级计算机语言可以为C语言、C++等本领域常见或公认的高级语言，本实施例中不做具体限定。目标扇区为可以加载和执行引导程序的磁盘扇区，即主引导扇区(MBR扇区)。

由于原始文件是由高级计算机语言编写的，以C语言举例，其在编程的过程中，是不能通过代码的编写来指定代码基址、程序入口地址和重定位表等信息的。只能在编译时，由编译程序根据规则为原始文件分配代码基址、程序入口地址和重定位表等。但由于不同的系统中，因为配置不同，引导程序指定的入口地址存在区别，且其对应的是操作系统的内核层。而直接用C语言编译出来的原始文件，是对应在应用层运行的。故而原始文件无法直接作为引导程序进行运行。

本实施例提供的一种引导程序设置方法，在获取由高级计算机语言编写的原始文件后，能够根据原始文件的内容和目标操作系统的配置，确定出偏移量，并根据偏移量对原始文件进行偏移处理，得到引导文件。得到的引导文件是能够在目标扇区进行存储和运行的。只需在需要使用时，将引导文件加载进目标扇区即可。通过本申请提供的引导程序设置方法，能够将由高级计算机语言编写的原始文件转换为目标扇区能够运行的引导文件。而不用使用汇编语言进行引导文件的编写，大大减少了开发人员的工作量。

在本申请的一种示例性实施例中，所述根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量，包括：

对所述原始文件进行提取，得到可执行代码、重定位表和程序入口地址；

根据当前操作系统的配置，确定目标入口地址；

根据所述重定位表、所述程序入口地址和所述目标入口地址，确定所述偏移量。

本实施例中，为了将由高级计算机语言编写的原始文件与MBR进行适配，首先对原始文件进行拆解，并从中提取出，可执行代码、代码基址、重定位表和程序入口地址。由于在大部分程序中，代码基址和程序入口地址相同，故而，两者以更高计算效率而言，只取两者之一即可。本实施例以取程序入口地址(OEP)为例进行说明。不同操作系统的目标入口地址(即引导程序的规定入口地址)存在差异。故而需要根据当前操作系统的配置和/或版本等信息，确定出目标入口地址。再根据重定位表、所述程序入口地址和所述目标入口地址，确定出原始文件需要做的偏移量，使得偏移后的原始文件能够与MBR适配。

在本申请的一种示例性实施例中，所述对所述原始文件进行提取，得到可执行代码、重定位表和程序入口地址，包括：

根据所述原始文件的数据结构对所述原始文件进行拆解，得到若干子文件；

对若干所述子文件进行特征识别，确定若干所述子文件中的所述可执行代码、所述重定位表和所述程序入口地址。

由于原始文件中的数据有很多，通过开发人员人工进行区分，其工作量很大。故而本实施例中，会先根据所述原始文件的数据结构对所述原始文件进行拆解，得到若干子文件。再对每一子文件内部的数据进行特征提取，根据特征判断每一子文件的类型和内容种类。并最终确定出原始文件中的可执行代码、所述重定位表和所述程序入口地址。如此，实现了计算机自动提取可执行代码、所述重定位表和所述程序入口地址，大大降低了开发人员的工作量。

在本申请的一种示例性实施例中，所述根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件，包括：

根据所述偏移量和所述重定位表对所述可执行代码进行偏移处理，得到所述引导文件。

原始文件由于是通过高级计算机语言编写的，编译后，内部会存在大量的数据，例如资源数据、运算参数等。故而原始文件的数据体量会相对较大。而MBR的常见存储空间较小(一般为512个字节)。所以原始文件的数据体量是远大于MBR的存储空间大小的。故而本实施例中，仅将原始文件中的可执行代码提取出来，并根据偏移量和重定位表对可执行代码进行偏移处理，使得可执行代码中的调用和跳转等操作对应的地址与引导程序的运行规则相适配。并将偏移后的可执行代码生成引导文件，作为引导程序的载体。如此，引导文件主要构成部分是可执行代码和其他必要数据，并不包括资源数据等，使得引导文件的数据体量相较于原始文件大大减小，能够适配MBR的加载和调用等。

在本申请的一种示例性实施例中，在所述获取原始文件之前，所述方法还包括：

获取用户在编程界面输入的原始代码；

对所述原始代码进行编译，得到的所述原始文件；

其中，所述原始文件为二进制文件，在对所述原始代码的编译过程中，回味原始代码分配代码基址、程序入口地址和重定位表等信息，并生成原始文件，原始文件包括原始代码、代码基址、程序入口地址、重定位表和资源数据等。

本实施例中，用户可以使用高级计算机语言对应的编程软件(如VC、VS等)或使用本实施例方法的软件中集成的编程模块，来进行原始代码的编程和编译工作。如此，开发人员在进行引导程序的编程时，只需要用高级计算机语言进行功能和逻辑的编写，并编译成二进制文件即可。不需要像使用汇编语言时，要自己对代码基址、程序入口地址、跳转地址、调用地址等进行编程。这样大大减小了发开人员的工作量。同时，在后期维护过程中，可以直接对原始代码进行修改，并对修改后的代码再次进行上述的编译、拆分和偏移等操作，即可更新引导文件。不需要像汇编语言一样，逐条筛查代码，修改整体逻辑和跳转地址等，便捷度和开发效率大大提升。

根据本申请的一个方面，提供一种引导程序设置装置，包括：

获取模块，用于获取原始文件；

偏移确定模块，用于根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量；

处理模块，用于根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件；

加载模块，用于将所述引导文件加载进目标扇区；

其中，所述原始文件由高级计算机语言编写。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。

在本公开的示例性实施例中，还提供了一种能够实现上述方法的电子设备。

所属技术领域的技术人员能够理解，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。

根据本发明的这种实施方式的电子设备。电子设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

电子设备以通用计算设备的形式表现。电子设备的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理器、上述至少一个储存器、连接不同系统组件(包括储存器和处理器)的总线。

其中，所述储存器存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理器执行，使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。

储存器可以包括易失性储存器形式的可读介质，例如随机存取储存器(RAM)和/或高速缓存储存器，还可以进一步包括只读储存器(ROM)。

储存器还可以包括具有一组(至少一个)程序模块的程序/实用工具，这样的程序模块包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

总线可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括储存器总线或者储存器控制器、外围总线、图形加速端口、处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。

电子设备也可以与一个或多个外部设备(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备交互的设备通信，和/或与使得该电子设备能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口进行。并且，电子设备还可以通过网络适配器与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器通过总线与电子设备的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。

在本公开的示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。

所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

此外，上述附图仅是根据本发明示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种引导程序设置方法，其特征在于，包括：

获取原始文件；

根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量；

根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件；

将所述引导文件加载进目标扇区；

其中，所述原始文件由高级计算机语言编写；

所述根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量，包括：

对所述原始文件进行提取，得到可执行代码、重定位表和程序入口地址；

根据当前操作系统的配置，确定目标入口地址；

根据所述重定位表、所述程序入口地址和所述目标入口地址，确定所述偏移量；

所述根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件，包括：

根据所述偏移量和所述重定位表对所述可执行代码进行偏移处理，得到所述引导文件。

2.根据权利要求1所述的引导程序设置方法，其特征在于，所述对所述原始文件进行提取，得到可执行代码、重定位表和程序入口地址，包括：

根据所述原始文件的数据结构对所述原始文件进行拆解，得到若干子文件；

对若干所述子文件进行特征识别，确定若干所述子文件中的所述可执行代码、所述重定位表和所述程序入口地址。

3.根据权利要求1所述的引导程序设置方法，其特征在于，在所述获取原始文件之前，所述方法还包括：

获取用户在编程界面输入的原始代码；

对所述原始代码进行编译，得到的所述原始文件；

其中，所述原始文件为二进制文件。

4.根据权利要求3所述的引导程序设置方法，其特征在于，所述对所述原始代码进行编译，包括：

为所述原始代码设置程序入口地址和重定位表。

5.根据权利要求1所述的引导程序设置方法，其特征在于，所述目标扇区为主引导扇区。

6.一种引导程序设置装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取原始文件；

偏移确定模块，用于根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量；

处理模块，用于根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件；

加载模块，用于将所述引导文件加载进目标扇区；

其中，所述原始文件由高级计算机语言编写；

所述根据所述原始文件和目标操作系统的配置，确定偏移量，包括：

对所述原始文件进行提取，得到可执行代码、重定位表和程序入口地址；

根据当前操作系统的配置，确定目标入口地址；

根据所述重定位表、所述程序入口地址和所述目标入口地址，确定所述偏移量；

所述根据所述偏移量对所述原始文件进行偏移处理，得到引导文件，包括：

根据所述偏移量和所述重定位表对所述可执行代码进行偏移处理，得到所述引导文件。

7.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器；

所述处理器通过调用所述存储器存储的程序或指令，用于执行如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储程序或指令，所述程序或指令使计算机执行如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。