操作系统实作入门

操作系统实作入门<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

 

首先说说我们用到的工具。

 

既然要写操作系统，必不可少的就是需要汇编语言的编译器。如果你一时找不到tasm，masm等年头已久的东西，你可以试试nasm(netwide assembler)，这是一个开源软件，你可以在http://sourceforge.net/projects/nasm下载到它。

 

另外，如果你不想一次又一次的重启来调试你的程序的话，你可能需要一个模拟器，来模拟x86的环境，在http://bochs.sourceforge.net/getcurrent.html，你可以下载到bochs。它能够模拟出一台计算机，包括cpu，内存，基本I/O设备等等。

 

下载并解压缩bochs后，你可以在它的目录中找到一个名为bximage.exe的程序，这个程序可以为我们创建磁盘镜像文件，我们可以在这些磁盘镜像文件上尝试我们的操作系统，而不必实际改动我们的硬盘或是软盘上的数据，毕竟，在没有实际把握之前，我们不愿意给我们的计算机带来什么不可恢复的伤害。

 

下面的表格显示了一次bximage.exe的运行（程序在红色显示的部分会等待用户输入）。它为我们创建了一个名为boot.img的文件，这个文件是一张容量为1.44M的软盘的镜像。

 

========================================================================                                 bximage                   Disk Image Creation Tool for Bochs         $Id: bximage.c,v 1.17 2002/11/26 <?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />11:21:31 cbothamy Exp $ ========================================================================   Do you want to create a floppy disk image or a hard disk image? Please type hd or fd. [hd] fd   Choose the size of floppy disk image to create, in megabytes. Please type 0.36, 0.72, 1.2, 1.44, or 2.88. [1.44] I will create a floppy image with   cyl=80   heads=2   sectors per track=18   total sectors=2880   total bytes=1474560   What should I name the image? [a.img] boot.img   Writing: [] Done.   I wrote 1474560 bytes to (null).   The following line should appear in your bochsrc:   floppya: 1_44="boot.img", status=inserted   Press any key to continue

 

你也许急着想看看bochs到底是什么样，那么你可以在http://bochs.sourceforge.net/diskimages.html找到一些操作系统的镜像文件，下载、解压缩到bochs的目录中，然后运行bochs，你就能够看到各种操作系统运行在你的Windows之上了。

 

然后，你可以在这里下载一个名为lesson5.asm的文件，并且用nasm编译它，如下：

nasm lesson5.asm –o boot.bin

这之后，你将得到一个名为boot.bin的纯二进制文件，大小正好为512字节。用一个能够编辑16进制文件的编辑器打开这个文件，你可以看到这个文件中有一半以上的字节为0，最后两个字节为55和AA。

 

然后，用你的编辑器打开boot.img，把boot.bin中的内容全部复制到其中。值得注意的是，你应该把内容复制到boot.img的开始处。也就是说，复制后的内容占用了boot.img的0x000到0x1FF字节。

 

如果你曾经在bochs的目录中解压过镜像文件，那么你的bochs目录中应该有一个名为.bochsrc的文件，用一般的文件编译器打开它，你会发现其中有

file=c.img

这么一行，把其中的c.img改成boot.img，或是其他刚才你建成并且往里面复制过字节的那个文件的文件名，保存。在这个文件中你也许还会看到一些怪字符，忽略它们。

 

再启动bochs，你就会看到由lesson5.asm编译出的程序可以运行了。稍许赏玩一会儿，然后你就可以真正踏上操作系统之路了。记住这个时刻吧，这样的开始，一生只有一次。