021 · 大内核入口魔数检查失败，测试无法进入 big kernel

现象

make run-kernel-test 输出：

=== Mini kernel tests completed ===
=== MINI KERNEL TESTS PASSED ===

=== Loaded ELF is not a real kernel, exiting ===
[100%] Built target run-kernel-test

Mini kernel 测试全部通过，但 big kernel 测试从未执行，直接退出。

分析

Mini kernel 在跳转 big kernel 之前会校验入口字节（kernel/mini/test/main_test.cpp）：

// 只接受一种编码：
bool is_real_kernel = (code[0] == 0xFA) && (code[1] == 0x48) && (code[2] == 0xBC);

_start 前两条指令是 cli + movq $__kernel_stack_top, %rsp。GNU assembler 对后者有两种合法编码：

编码	机器码	条件
REX.W MOV r64, imm64	48 BC <8字节立即数>	无条件 64 位
REX.W MOV r/m64, imm32	48 C7 C4 <4字节立即数>	立即数可符号扩展到 64 位

关键：当 __kernel_stack_top 的低 32 位符号扩展后恰好等于 64 位值时，assembler 会选择更短的 imm32 编码。

添加 sync.cpp 后 BSS 段增长，__kernel_stack_top 从一个需要 imm64 编码的地址变成了可以用 imm32 符号扩展表示的地址：

# 实际二进制入口字节（添加 sync.cpp 后）：
FA 48 C7 C4 00 00 02 81 ...
# ^cli  ^--- mov rsp, sign-ext imm32 ---^

旧检查只认 48 BC，遇到 48 C7 就判为"不是真内核"。

修复

放宽魔数检查，同时接受两种编码：

bool is_real_kernel = (code[0] == 0xFA) && (code[1] == 0x48) &&
                      (code[2] == 0xC7 || code[2] == 0xBC);

教训

x86-64 的 mov 指令有等价的不同编码形式，assembler 会根据立即数范围自动选择最短编码。任何基于机器码字节模式的检查都应覆盖所有合法编码，而非只匹配某一种。BSS 大小的变化就能改变链接地址，进而改变 assembler 的编码选择。