原创 操作系统-读书笔记(1)

最近在业余阅读时找到一本《自己动手编写操作系统》觉得不错，视角很新颖，是有关操作系统书籍中为数不多的看了不想睡觉的读本。

由于这本书的出版时间较早，书中引导盘还使用的是软盘，所以在跟随做的第一个实验代码时就遇到些小困难。最后实验成果后在此做个记录。

书中第一个实验就是编写一段汇编代码作为引导程序，编译后将二进制文件写入到引导盘（书中采用的是软盘），然后让电脑从软盘启动进而执行我们的引导程序。

首先给出书中的引导程序——boot.asm

    org 07c00h
    mov    ax,    cs
    mov    ds,    ax
    mov    es,    ax
    call DispStr
    jmp $
DispStr:
    mov    ax,    BootMessage
    mov    bp,    ax
    mov    cx,    16
    mov    ax,    01301h
    mov    bx,    000ch
    mov    dl,    0
    int    10h
    ret
BootMessage:    db    "Hello, OS world!"
    times    510-($-$$)    db    0
    dw 0xaa55

下面则需要对这段汇编代码进行编译，于是我们就遇到了第一个问题：选择什么样的编译器？如何编译代码？

书中推荐了使用NASM，至于为什么要选择NASM，大家可以百度一下NASM诞生的故事，它的诞生就是因为诸多汇编编译器的种种劣势，最后催生出NASM这个比较好用的编译器。

安装NASM。NASM没有图形化界面，要么装在DOS下，要么装在Linux下。本人的电脑是WIN8+Ubuntu的虚拟机，所以果断选择在Ubuntu中安装了NASM，只需要在终端敲上apt-get install nasm，然后等着安装完成即可。安装后测试下：

在代码中出现了很多的“^M”字符。

哦，原来我用了DOS格式的文件放在了UNIX下面进行了编译，难怪编译器不认识。

注意：在DOS格式下面，回车换行是0x0D0A，而UNIX下是0x0A，所以当DOS格式文件到了UNIX下面后0x0D则会变成“^M”这个控制字符。

这个问题的解决也有很多种方法，而本人是直接在UE中把文件都改成用UNIX格式编辑了：

 

修改了格式以后，在Ubuntu下可以正确编译了！生成了一个512字节大小的二进制文件boot.bin。

 

下面就该是制作启动盘的问题了。要知道，现在的电脑想要用软盘启动已经是不可能了。但是我们有个东西叫虚拟机——它可以给我们提供一个“软盘”接口，不过同样也是个虚拟接口。

 

虚拟机我用的是VM Player，并没有去用workstation，因为新版本的player已经功能够强大了。如下图一步步建立自己的虚拟机，但是在驱动选择时，选从软盘启动。

我们得为软盘提供一个image文件，但之前对boot.asm文件编译后得到的是二进制文件boot.bin。网上也有很多提出的方法如何将bin文件打包成img文件，其实我们简单分析一下会发现，两者的转换其实只需要在windows下改一下后缀名！！！原因是：img文件也就是镜像文件，原本就是对软盘中的数据进行二进制级别的拷贝备份，而我们的bin文件本身就是二进制文件，所以对于内存或者存储设备来说，在这个地方img和bin文件是完全一样的。

 

将boot.bin改后缀变成boot.img后就可以让虚拟机去加载它了。

然后去启动你的“操作系统”吧！