30天自制操作系統(tǒng)日志第1天

1、操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)日志學(xué)號0姓名甘昆祿專業(yè)年級班級智能1601實(shí)驗(yàn)日期2018.09.19實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目第1天：從計算機(jī)結(jié)構(gòu)到匯編程序入門一、實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容1、 用二進(jìn)制編輯器編輯機(jī)器語言：到作者給定的網(wǎng)站下載一個二進(jìn)制編輯器,他能直接對二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行編輯。按照作者的說法，如果對機(jī)器碼非常熟悉的話，理論上可以用二進(jìn)制編輯器完成（此處理器上的）任何軟件的制作，小至一個計算器，大至一個編譯器，操作系統(tǒng)。但是要用這個寫出像Windows這樣的操作系統(tǒng)是不可能的。編輯器如下：好，按照作者所給寫出相應(yīng)的機(jī)器語言后，生成了img鏡像文件。接下來要用作者給的PC模擬器qemu來仿真運(yùn)行，剛剛寫的“操作系統(tǒng)”。首先要創(chuàng)建一個

2、bat文件，名為run.執(zhí)行bat文件就是要進(jìn)入cmd命令行，來執(zhí)行相應(yīng)程序。很明顯!cons_nt.bat就是要直接進(jìn)入目前所處文件夾，然后run文件就是我們要進(jìn)行的操作，這里我們是要將helloos.img鏡像文件仿真運(yùn)行。代碼如下：copy helloos.img .z_toolsqemufdimage0.bin .z_toolsmake.exe -C .z_toolsqemu/將當(dāng)前目錄下的helloos.img鏡像文件拷貝復(fù)制并重命名為fdimage0.bin保存到仿真程序所在的目錄即qemu目錄，用z_tools文件夾下的qemu仿真運(yùn)行。運(yùn)行結(jié)果如下：2、 體驗(yàn)并潤色匯編語言：果

3、然遇到事還是用匯編語言要行用記事本輸入：DB0xeb,0x00,0xeb,0x00,xeb,0x00,0xeb,0x00DB0xeb,0x00,0xeb,0x00,xeb,0x00,0xeb,0x00.保存為helloos.nas,然后用匯編器匯編即可生成和二進(jìn)制編輯器編輯的一樣的效果。匯編器僅僅是一個文本轉(zhuǎn)換工具而已，將一條匯編指令轉(zhuǎn)換為對于的機(jī)器指令。DB就是DateByte的簡寫DW:dataword.DD:datadouble-word.RESB 16;Reservebyte預(yù)留16個字節(jié)0.每次進(jìn)行匯編編譯很麻煩，作者寫了一個批處理文件，每次點(diǎn)擊它即可，這是自動化的第一步Asm.ba

4、t內(nèi)容：.z_toolsnask.exehelloos.nashelloos.img;運(yùn)行匯編器nask.exe將helloos.nas匯編為helloos.img。進(jìn)過潤色后的匯編代碼好理解多了，我們也可以直接在這里修改我們要顯示的內(nèi)容了。然后好像第一天就結(jié)束了，全程跟著作者做，理解各個步驟的意義和好處我覺得還行。下面是一些知識點(diǎn)：啟動存儲器（軟盤，磁盤，U盤，光驅(qū)均可）第一個扇區(qū)稱為啟動區(qū)，他的最后兩個字節(jié)，510,511字節(jié)固定為：0x55,0xAA。一個扇區(qū)固定為512字節(jié)。-計算機(jī)首先從存儲器讀第一個扇區(qū)，如果他的最后兩個字節(jié)是55aa，則此存儲器為啟動存儲器（操作系統(tǒng)在其中），開始

5、運(yùn)行第一個扇區(qū)的啟動程序；如果不是，則繼續(xù)查找下一個存儲器（軟盤，光驅(qū)，U盤等）。IPL:InitialProgramLoader,啟動程序加載器，將OS加載到內(nèi)存中。55aa：啟動存儲器二、遇到的問題及解決方法填寫說明：分條目列出本次的實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題和解決方法（可注明是哪位同學(xué)幫忙解決問題），描述問題時應(yīng)配上相關(guān)的截圖和標(biāo)記，描述解決方法時應(yīng)先分析出現(xiàn)該問題的原因再講解決方法，盡量詳細(xì)。1、 將鏡像文件img保存后再用BZ二進(jìn)制編輯器打開，怎么也編輯不了解決方法：導(dǎo)致該問題的原因目前未知，解決方法為：我在網(wǎng)上另外下載了一個二進(jìn)制編輯器，可以成功修改：2、 本來要顯示helloworld

6、的頁面出現(xiàn)了異常，如圖解決方法：導(dǎo)致該問題的原因是經(jīng)查發(fā)現(xiàn)是鏡像文件img寫錯（誒呀都怪pdf太模糊太多錯，課本真是還是要的），解決方法為修改img文件三、程序設(shè)計創(chuàng)新點(diǎn)填寫說明：分條目列出本次實(shí)驗(yàn)過程中對教材的哪些部分進(jìn)行了創(chuàng)新或者修改，寫清楚為什么要這樣做，這么做會得到怎樣的結(jié)果等，附上關(guān)鍵代碼和截圖。1、 其實(shí)我們可以直接修改二進(jìn)制的img文件，但那有局限也不方便，所以修改潤色后的匯編代碼簡單多了，通過換行和輸出得到一個金字塔圖標(biāo)2、 用虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)模擬操作系統(tǒng)的功能安裝了VirtualBox之后，我們新建一個虛擬機(jī)，新建一個虛擬機(jī)，分配好虛擬硬盤和內(nèi)存，然后再打開虛擬機(jī)的“設(shè)置”“存儲”，點(diǎn)擊“增加控制器”，增加一個軟盤控制器就同樣可以觀察到我們寫的代碼的效果四、實(shí)驗(yàn)心得體會感覺這次實(shí)驗(yàn)就是完全按著作者走，只要理解了具