30天自制操作系统:第二天

慢慢更新不着急哦，会越来越难，更新也会越来越慢滴。

1.将扇区加载到指定内存中。

在第一天的基础上进行代码的加工，第二天给程序中加入将引导扇区读入指定内存地址:0x7c00处，并使用软中断显示字符。

出现了一个问题，发现0扇区内出现莫名其妙的数据，经过分析，是编译器自己写入的启动数据。

优化后的代码为：

; hello-os
; TAB=4

		ORG		0x7c00			; このプログラムがどこに読み込まれるのか
		JMP		entry
entry:
		MOV		AX,0			; 初始化寄存器
		MOV		SS,AX
		MOV		SP,0x7c00
		MOV		DS,AX
		MOV		ES,AX

		MOV		SI,msg
putloop:
		MOV		AL,[SI]
		ADD		SI,1			
		CMP		AL,0
		JE		fin
		MOV		AH,0x0e			; ?示一个文字
		MOV		BX,15			; 指定字符?色，不知道???色没?， 有知道的大?告?我下。
		INT		0x10			; ?用??bios，可以理解??用了一个接口。
		JMP		putloop
fin:
		HLT						; ?cpu停止防止cpu空?，等待指令，只要外部?生?化，比如按下??，移?鼠?，cpu就会醒?来???行。
		JMP		fin				; 死循?。

msg:
		DB		0x0a, 0x0a		; 改行を2つ
		DB		"hello, uos1"
		DB		0x0a			; 改行
		DB		0

		RESB	0x7dfe-$		

		DB		0x55, 0xaa

; 以下はブートセクタ以外の部分の記述

		DB		0xf0, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
		RESB	4600
		DB		0xf0, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
		RESB	1469432

经过下面命令编译后，生成helloos.img打开后如图所示,出现了一些代码中未实现的数据。

..\z_tools\nask.exe helloos.nas helloos.img

后来经过屏蔽代码，显示如图。

去掉jmp后面的代码也是可以启动起来的，证明是编译器写入的初始数据。

费了好长时间再调这个问题，请大佬们不要鄙视。

为什么是0x7c00处呢，这是bios规定的。0x00007c00-0x00007dff为启动区内容的装载地址

执行结果如图：

2.完善工程架构

去掉helloos.nas中55aa后边占字符的所有代码，只留下引导扇区内容。

; hello-os
; TAB=4

		ORG		0x7c00			; このプログラムがどこに読み込まれるのか

; 以下は標準的なFAT12フォーマットフロッピーディスクのための記述

		JMP		entry
		DB		0x90
		DB		"HELLOIPL"		; ブートセクタの名前を自由に書いてよい（8バイト）
		DW		512				; 1セクタの大きさ（512にしなければいけない）
		DB		1				; クラスタの大きさ（1セクタにしなければいけない）
		DW		1				; FATがどこから始まるか（普通は1セクタ目からにする）
		DB		2				; FATの個数（2にしなければいけない）
		DW		224				; ルートディレクトリ領域の大きさ（普通は224エントリにする）
		DW		2880			; このドライブの大きさ（2880セクタにしなければいけない）
		DB		0xf0			; メディアのタイプ（0xf0にしなければいけない）
		DW		9				; FAT領域の長さ（9セクタにしなければいけない）
		DW		18				; 1トラックにいくつのセクタがあるか（18にしなければいけない）
		DW		2				; ヘッドの数（2にしなければいけない）
		DD		0				; パーティションを使ってないのでここは必ず0
		DD		2880			; このドライブ大きさをもう一度書く
		DB		0,0,0x29		; よくわからないけどこの値にしておくといいらしい
		DD		0xffffffff		; たぶんボリュームシリアル番号
		DB		"HELLO-OS   "	; ディスクの名前（11バイト）
		DB		"FAT12   "		; フォーマットの名前（8バイト）
		RESB	18				


entry:
		MOV		AX,0		
		MOV		SS,AX
		MOV		SP,0x7c00
		MOV		DS,AX
		MOV		ES,AX

		MOV		SI,msg
putloop:
		MOV		AL,[SI]
		ADD		SI,1			; SIに1を足す
		CMP		AL,0
		JE		fin
		MOV		AH,0x0e			; 一文字表示ファンクション
		MOV		BX,15			; カラーコード
		INT		0x10			; ビデオBIOS呼び出し
		JMP		putloop
fin:
		HLT						; 何かあるまでCPUを停止させる
		JMP		fin				; 無限ループ

msg:
		DB		0x0a, 0x0a		; 改行を2つ
		DB		"hello, uos  "
		DB		0x0a			; 改行
		DB		0

		RESB	0x7dfe-$		; 0x7dfeまでを0x00で埋める命令

		DB		0x55, 0xaa

将文件名改为ipl.nas,因为要将程序逐渐修改成一个ipl（Initial program loader）

加入makefile文件,和makefile的执行批处理文件。

Makefile: makefile的编写规则，自己学习，这是基础就不讲了。

# 默认行为

default :
	../z_tools/make.exe img

# 文件生成规则

ipl.bin : ipl.nas Makefile
	../z_tools/nask.exe ipl.nas ipl.bin ipl.lst

helloos.img : ipl.bin Makefile
	../z_tools/edimg.exe   imgin:../z_tools/fdimg0at.tek \
		wbinimg src:ipl.bin len:512 from:0 to:0   imgout:helloos.img

# 命令

asm :
	../z_tools/make.exe -r ipl.bin

img :
	../z_tools/make.exe -r helloos.img

run :
	../z_tools/make.exe img
	copy helloos.img ..\z_tools\qemu\fdimage0.bin
	../z_tools/make.exe -C ../z_tools/qemu

install :
	../z_tools/make.exe img
	../z_tools/imgtol.com w a: helloos.img

clean :
	-del ipl.bin
	-del ipl.lst

src_only :
	../z_tools/make.exe clean
	-del helloos.img

make.bat: 这是批处理文件的编写规则，和linux下的shell类似，不讲了，自己学习。

..\z_tools\make.exe %1 %2 %3 %4 %5 %6 %7 %8 %9

使用make run编译代码，生成ipl.bin二进制文件，并生成空img，然后将ipl.bin写入空img中,最后运行。

其实只用ipl.bin放入qemu中启动也是可以的。ipl.bin只是一个启动扇区。

结果如下图所示：

遗留问题：jmp开始直接跳过那段代码，为啥还不能删除？

实验证明可以删除，只是会影响他自己写的这个程序生成img文件而已。不影响。