一个简单的操作系统

         电脑上电后，bios在自检后会根据用户指定的设备启动操作系统。假设我们指定软盘为启动盘，bios会把软盘的第一个扇区（512字节）读取到内存的0x7c00处，如果这个扇区的最后两个字节为0xaa55, bios会跳转到0x7c00处开始执行。我们可以利用这样一个过程做一个简单的操作系统。

        我们的开发环境是linux。需要的工具有：

• bochs 可以进行指令级调试的虚拟机。
• gcc ,  ld  代码的编译和链接
• dd 生成软盘镜像文件

下面就是我们的代码。我们的操作系统很简单，在屏幕的左上角打印hello后就一直死循环。

.code16.textmov %cs, %axmov %ax, %ds  #数据段和代码段是一个段mov $0xb800, %axmov %ax, %gs  #从0xb8000处开始的内存为显存，经典的80x25模式，每个字符两个字节，第一个为显示的字符，第二个为显示属性xor %bx, %bx  #bx指向显存首地址mov $str, %si  #si指向字符串首地址mov $5, %cx   #字符个数again:movb (%si), %almovb %al, %gs:(%bx)inc %siadd $2, %bx  #跳过属性字节loop againjmp .    #死循环str: .ascii "hello".org 510   #结尾的两个字节为引导扇区的magic number.word 0xaa55

将上面的代码保存为boot.S。然后在终端输入以下命令

gcc -c -oboot.o boot.S #编译源代码ld -Ttext=0x7c00 --oformat binary -oboot.bin boot.o #生成二进制内核，入口为0x7c00dd if=/dev/zero of=floppy.img bs=1K count=1440 #软盘镜像dd if=boot.bin of=floppy.img conv=notrunc #将内核写入软盘的第一个扇区 conv选项指定如果boot.bin比floppy.img小，不会截断floppy.img

这样我们就得到了一个带有我们操作系统的软盘镜像。

下面我们要写bochs的配置文件

megs: 32  #虚拟机内存romimage: file=$BXSHARE/BIOS-bochs-latestvgaromimage: file=$BXSHARE/VGABIOS-lgpl-latest vga: extension=vbefloppya: image=floppy.img, status=inserted  #软盘镜像boot: a #从floppya启动mouse: enabled=0cpu: ips=15000000vga_update_interval: 150000

最后启动虚拟机，我们的小小操作系统就启动啦。这是我电脑上的截屏