高手揭密开发简单“操作系统”全过程

【什么？]

在很多文章中，写一个引导程序被称为开发最简单的操作系统。其实这是很片面的，引导程序不是操作系统，虽然这个程序可以在PC上运行。所谓引导程序，直观来说就是系统上电启动时，BIOS执行的第一个程序。

引导程序要发挥作用并被机器识别，必须放在一个特殊的位置，这个位置就是磁盘的第一个扇区(0面0-磁道1扇区，注意:没有扇区0)，包含引导程序的扇区称为引导扇区。

一个有效的引导扇区(1)通常包含512个字节(当然一个扇区通常有512个字节)，而(2)由两个字节的数据结尾来标记，比如0xAA55。(注意:前缀0x表示这是一个十六进制数)。

也就是说，如果把boot sector看成一个字符数组的BootSector[](因为一个字符即char正好是一个字节)，那么这个数组有512个元素，如果用C语言声明就是
char boot sector[512]；

那么，一个有效的引导扇区必须以0xAA55结尾，即
boot sector[510]= 0x 55；
boot sector[511]= 0x aa；

除了结束标志必须满足上述要求外，虽然中间还有510字节的空，但是执行代码可以少于510字节，剩下的空可以用无意义的字符填充(一般是0x0)。

[流程]

PC通过BIOS启动机器。当PC开机后，BIOS启动相应的程序完成机器的自检，然后寻找可启动的驱动程序，也就是通常所说的启动盘。你可以在BIOS中设置从哪个磁盘启动，但是你总是要检查硬盘，所以当BIOS检查之前的引导设备时，如果没有找到引导程序，就会开始检查主硬盘，也就是c盘。如果此时在c盘上找到有效的引导扇区，引导扇区的内容(总共512字节)将被加载到存储器0x0000:07C00中。此时，BIOS将控制权交给这个引导程序。

然后，接下来，引导程序通常会简单执行一些指令，比如输出一段文字，显示一个启动界面等。，但最重要的是，引导程序会启动一个更大的程序，然后给它权限，也就是我们通常所说的操作系统内核。另外，目前对于操作系统的定义有很多，但笔者认同如下:

从形式上来说，操作系统是一个从计算机开始运行到结束的程序。而这通常就是我们所说的操作系统内核。在功能上，操作系统:管理和维护所有硬件、软件和数据资源，并为上层应用程序或服务提供抽象接口。在某种程度上，第二个中的定义更接近于虚拟机。(八卦一会儿_

[如何]

现在，知道了这些基本概念，如何制作这样的引导扇区呢？这个过程非常简单，

(1)首先按要求写一个合法的引导程序(一般用汇编，机器码也可以，呵呵)；
(2)然后被汇编器编译成二进制文件，比如NASM；
(3)最后，将这个二进制文件写入目标磁盘的第一个扇区。

跟我一起做:-P]

以上很简单吧？好了，现在我们写一个吧！

第一步:写代码。

；文件名:boot . ASM
；代码如下。请注意“；”通常用于装配。来表示评论内容
；这个代码请参考自己写操作系统(Yu Yuan)
；
；初始化函数
org 07c 00h；告诉编译器加载这个程序
；转到内存0x0000:07C00
movax，cs
movds，ax
moves，ax
call print str；调用屏幕打印函数
jmp $；无限循环

PrintStr:；屏幕功能
mov ax，HelloWorld将字符串复制到ax
mov bp，ax；Es:bp = string address
mov cx，24；Cx =字符串长度
mov ax，01301hah = 13，al = 01h
mov bx，000ch页码为0(bh = 0)，黑底红字(bl = 0ch，高亮显示)
mov dl，0
int 10h；10h中断
ret

HelloWorld: db“欢迎来到李氏OS * _ *”；string的负值
乘以510-($-$)db 0；用0x0填充剩余的空空间以生成
；的二进制代码只有512个字节。

dw 0x aa 55；结束标志
；整个节目结束了！很短，不是吗？