通过汇编实现引导程序

lovelife110

发布于 2021-01-14 16:27:48

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启动流程

通电后，主板上BIOS或者UEFI，会加电自检(检查硬件有没错误)，加载bootloader(执行程序)到内存 bootloader被写死在磁盘上第一个扇区，启动后被加载到内存的一个固定的位置。BIOS去这个位置执行第一条指令。

汇编码

将程序烧到软盘上，用软盘启动，模拟启动过程

; 文件名 boot.asm
 
org 7c00h                     ; BIOS读入MBR后，从固定的0x7c00h处开始执行。因此引导程序一定要放在这个位置才能执行。
 
; 下面部分和10h有关中断，10h中断用来显示字符
; 8086CPU 16位寄存器想用20位寻址，于是加了段寄存器。为了向后兼容，后来一直保留下来。
mov ax, cs					  
mov es, ax
mov ax, msg
mov bp, ax                    ; ES:BP表示显示字符串的地址
mov cx, msgLen                ; CX存字符长度
mov ax, 1301h                 ; AH=13h表示向TTY字符终端显示字符，AL=01h表示显示方式（字符串是否包含显示属性，01h表示不包含）
mov bx, 000fh                 ; BH=00h表示页号第0页，BL=0fh表示颜色白色
mov dl, 0                     ; 表示位于第0列
int 10h						  ; 在上面这些固定的寄存器当中放好数据后，直接调用中断函数即可
  
msg: db "hello world, welcome to OS!"
msgLen: equ $ - msg           ; 字符串长度
times 510 - ($ - $$) db 0     ; 填充剩余部分，到512字节
dw 0aa55h                     ; 魔数，必须有这两个字节BIOS才确认是MBR，即主引导记录（是装有Linux系统的硬盘的第一个扇区）

汇编伪指令ORG，规定程序的起始地址，其作用是告诉汇编程序，以下机器语言加载到内存中的哪个地址。

编译

nasm boot.asm -o boot.bin

制作启动软盘

dd if=/dev/zero of=floppy.img bs=1474560 count=1 生成空白软盘镜像，1474560这个大小是固定的
dd if=boot.bin of=myos.img bs=512 count=1 制作包含主引导记录boot.bin的启动镜像文件，512字节的引导程序
dd if=floppy.img of=myos.img skip=1 seek=1 bs=512 count=2879 引导程序复制到软盘上。在 bin 生成的镜像文件后补上空白，成为合适大小的软盘镜像，一共2880个扇区，略过第一个

用软盘启动系统

将myos.img下载到windows
VMWare创建空的虚拟机
- 文件 - 创建新的虚拟机 - 典型
- 稍后安装操作系统
- 其他
- 一路next 完成
- 虚拟机设置，去掉CD/DVD选项中“启动时连接”
- 网络，选择“仅主机模式”，勾选“启动时连接”
- 添加软盘驱动器使用软盘映像找到myos.img
启动虚拟机