直接看代码,即使已经理解了代码,但是还是会有种没有学到手的感觉.真正的掌握来自实践,来自己动手做出来.“简单AB任务切换程序”系列文章的目的是,在bochs下,实践出简单AB两个任务的切换.
1. bochs安装或者编译参考
Ubuntu10.04搭建linux-0.11编译环境(1.bochs安装和使用)
Ubuntu10.04搭建linux-0.11编译环境(2.bochs编译)
2. 实现一个最简单的bootloader
(1)bootloader,顾名思义boot + loader,我们现在只实现boot,loader其实就是简单bios中断调用,后面接触.
(2)此处使用汇编语言,汇编和连接器分别为as86和ld86,ubuntu下sudo apt-get install bin86即可
(3)代码boot.s
.text
begtext:
.data
begdata:
.bss
begbss:
.text
BOOTSEG = 0x07c0
entry start
start:
jmpi go,BOOTSEG
go:
mov ax,cs
mov ds,ax
mov es,ax
mov ax,#0x0600
mov cx,#0x0000
mov dx,#0xFFFF
int 0x10
mov cx,#20
mov dx,#0x0000
mov bx,#0x000c
mov bp,#msg1
mov ax,#0x1301
int 0x10
loop0: jmp loop0
msg1: .ascii "Loading system ..."
.byte 13,10
.org 510
.word 0xAA55
(4)分析
.globl begtext,begdata,begbss,endtext,enddata,endbss
.text
begtext:
.data
begdata:
.bss
begbss:
.text
以上几句告诉汇编器和连接器要声明的全局符号,同时说明程序的所有段都从一个基地址开始.
BOOTSEG = 0x07c0
entry start
start:
jmpi go,BOOTSEG
go:
entry start告诉汇编器程序的入口是start符号
因为我们这段是引导代码,引导代码在引导盘的指定位置处,bios会默认读出来放到内存0x7c00:0x0处,所以所有的段基地址其实都是0x7c00.
jmpi do,BOOTSEG是跳转到0x7c00:go处执行,go其实是个相对当前jmpi do,BOOTSEG这条指令的一个偏移,假设是5,这句话其实是跳到了0x7c00:0x5处执行,同时一个作用是隐含地设置了cs为0x7c00,这句话可以不用直接替换后边的mov ax,cs:
mov ax,#BOOTSEG或者mov ax,0x7c00
mov ax,cs
mov ds,ax
mov es,ax
以上几句设置了ds和es段与cs保持相同,因为程序中声明了代码数据附加段都是一个基地址的
mov ax,#0x0600
mov cx,#0x0000
mov dx,#0xFFFF
int 0x10
以上几句调用bios的0x10中断,清屏.关于bios中断不用了解许多,知道用法能查手册即可,手册网络上有很多.
mov cx,#20
mov dx,#0x0000
mov bx,#0x000c
mov bp,#msg1
mov ax,#0x1301
int 0x10
以上几句调用了bios的0x10中断,显示一个字符串msg1
loop0: jmp loop0
看以看出来是无限循环
msg1: .ascii "Loading system ..."
.byte 13,10
定义字符串
.org 510
.word 0xAA55
在510位置后定义0xAA55,启动扇区标志.
3.编译调试bootloader
前边说过使用的as86汇编器和ld86连接器,使用bochs模拟器.
bochs支持虚拟的软盘和硬盘,因为软盘简单一些,所以我们把程序编译后少些到软盘上即可启动了.
(1)编译boot.s
as86 -0 -a -o boot.o boot.s
boot.s是源码,boot.o是编译输出
(2)链接boot.o
ld86 -0 -s -o boot boot.o
boot.o是(1)的输出,boot是链接输出
(3)制作虚拟软盘
dd bs=32 if=boot of=boot.img skip=1
因为boot前32字节是文件头,所以要跳过不写,把后边的所有内容写进boot.img
至此boot.img就是做好的可启动的虚拟软盘了
4. 运行与bochs调试
(1)bochs配置
bochs配置文件bochsrc.txt如下:
config_interface: textconfig
romimage: file=/usr/local/share/bochs/BIOS-bochs-latest
megs: 16
vgaromimage: file=/usr/local/share/bochs/VGABIOS-lgpl-latest
floppya: 1_44="boot.img", status=inserted
boot: a
vga_update_interval: 300000
keyboard_paste_delay: 100000
keyboard_serial_delay: 200
cpu: count=1, ips=1000000
mouse: enabled=0
private_colormap: enabled=0
fullscreen: enabled=0
screenmode: name="sample"
i440fxsupport: enabled=0
(2)运行
当前目录下执行bochs
(3)bochs调试命令
c - 继续
pb 0x7c00 - 在0x7c00处设置断点
n - 执行下一步
u 0x10000 - 反汇编0x10000区域
本文完.