自己动手写操作系统 - Hello DTOS

本系列笔记参考整理于狄泰未来 - 操作系统专题、于渊 《自己动手写操作系统》（《一个操作系统的实现》）

基于x86架构从零开始编写操作系统内核，旨在通过实践的方式掌握操作系统原理

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目录

1、BIOS

2、主引导程序

1、主引导程序

2、编写一个主引导程序

3、主引导程序的扩展

3、调试环境的搭建（Bochs）

4、小结

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1、BIOS

什么是操作系统？

    - Windows，UNIX，Linux，Mac OS，Android，iOS.…

    - 操作系统是直接运行于硬件之上的计算机程序

    - 操作系统用于管理和控制计算机的硬件与软件资源

    - 操作系统为用户软件的开发提供必要的服务和接口

现代计算机系统架构

BIOS - Base Input & Output System

    - BIOS是计算机上电后第一个运行的程序

    - BIOS首先检测硬件状态，检测通过后立即进行硬件初始化

    - BIOS会在内存中建立中断向量表（提供硬件访问的方法）

    - BIOS 最后将控制权交由主引导程序执行

注意：BIOS不是软件（Software），而是固件（Firmware）！

        （固件是固化于硬件中的程序，在硬件出厂前已经烧写固定）

关于中断向量表和BIOS的详细介绍可参考：王爽《汇编语言》笔记（详细）· 十一、内中断

系统启动流程（×86架构）

                                BIOS 是如何被运行起来的？

BIOS的运行机制

    - BIOS 存储于ROM中，地址映射为0xF0000-0XFFFFF（实地址）

    - BIOS的入口地址为：0XFFFF0

    - 硬件电路的特殊设计使得：开机后，CPU从0XFFFF0处开始执行

           ★ 开机后，CPU一加电，初始化（CS）= 0FFFFH，（IP）= 0，自动从FFFF:0单元开始执行程序

           ★ FFFF:0处有一条转跳指令，CPU执行该指令后，转去执行BIOS中的硬件系统检测和初始化程序。

           ★ 初始化程序将建立BIOS所支持的中断向量，即将BIOS提供的中断例程的入口地址登记在中断向量表中

           ★ 硬件系统检测和初始化完成后，调用int 19h进行操作系统的引导。从此将计算机交由操作系统控制

BIOS 最后的使命

    - 按照用户设置扫描各个存储介质（光驱，软驱，U盘，等）

    - 发现主引导区后，将主引导区中的主引导程序载入内存

    - 主引导程序在内存中的入口地址为0x0000 : 0x7c00(即0x07c00)

    - 将控制权交由主引程序执行（jmp 0x0000:0x7c00）

问题