操作系统-Hello,DTOS!的创建

一.Hello,DTOS的创建

Q:主引导程序是软件还是固件？如果是软件，那么由谁开发？如何开发？
A.主引导程序
1.一段存储在主引导区中的有效代码
2.并不固化于硬件，属于操作系统代码的一部分
3.启动操作系统内核的桥梁，由汇编程序写出
4.代码总量不能超过512个字节(包含0x55aa)
我们可以由图可以看出BIOS的入口于C/C++的入口的对比

实验-编写一个主引导程序(汇编语言)，可独立运行于x86架构的主机(无操作系统)，运行后在屏幕上打印"Hello，DTOS!"
A.实现思路
1.将关键寄存器的值设为0(mov ax,0)
2.定义需要打印的数据(db "Hello,D.T.OS!")
3.打印预定义好的字符数据(int 0x10)
在这里需要知道的是
mov:赋值操作，将右操作数赋值给左操作数

int:触发中断

hlt:停止运行，CPU进入暂停状态，不执行任何操作

汇编中地址的访问 方式:段地址:段内偏移地址

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B.中断调用VS函数调用

实验解决方案的设计
1.将汇编源码编译为二进制机器码(nasm)
创建虚拟网盘
2.创建虚拟盘(bximage)
设置大小
3.将二进制代码写入虚拟盘起始位置(dd)
if为输入 of为输出 bs为大小 连续写入没有间隔
4.在虚拟机将虚拟盘作为启动盘执行(vmware)
B.实现过程如下
a.编写汇编语言

org 0x7c00

start:
  mov ax, cs//关键寄存器地址为0
    mov ss, ax
    mov ds, ax
    mov es, ax

    mov si, msg//赋值操作 将msg的第一行地址赋值到si寄存器中

print:
    mov al, [si]//[]表示取数据
    add si, 1//si保存的地址值＋1
    cmp al, 0x00//结束位置
    je last//进行比较跳转
    mov ah, 0x0e
    mov bx, 0x0f
    int 0x10//触发中断，打印字符
    jmp print//相当于while循环

last:
    hlt
    jmp last//无条件的跳转

msg:
    db 0x0a, 0x0a//定义两个连续数据 0x0a换行
    db "Hello, DTOS!"//定义字符串数据 
    db 0x0a, 0x0a//定义换行符
    times 510-($-$$) db 0x00//填0满足512字节
    db 0x55, 0xaa//占用两个字节

b.在Linux下将其编译成二进制

1-2.通过nasm命令进行二进制编译，如果没有安装nasm通过提示进行安装
3-4.通过bximage命令进行网盘设置，如果没有安装bximage通过提示进行安装
5-8.分别设置虚拟为虚拟网盘，然后将其设置为标准大小1.44兆，同时将其命名为a.img
9.通过dd命令将二进制代码写入虚拟盘起始位置,不间断的写入大小为512
生成的a.img如图所示

c.在虚拟机上新建一个操作系统，对其进行设置完之后，对启动盘进行设置，将生成的a.img拷贝至新建的虚拟机下进行设置

d.设置完成之后启动该操作系统，可以得到我们需要的打印结果如图所示

小结
1.主引导程序的代码量不能超过512字节
2.主引导程序需要使用汇编语言开发
3.主引导程序中可以通过BIOS中断使用硬件功能
4.主引导程序运行于实模式(地址都是实际的物理地址)