转载：自制操作系统

制作真正的操作系统
太繁琐？看看 https://github.com/HelloOSMe/RealOS ，可能和图片显示的开机信息不一样。
这是我照着原文编写的。
转载自洛谷，洛谷博客原链接失效，现在放上他的备份的转载

-1.写在开始之前

虽然网上此类教程云集，虽然此类书籍很多，但是！

这些书籍有很多地方讲得不够细致（主要是代码有缺漏），有些对代码的更改甚至在书中了无痕迹。

而这才是我开启这篇教程的原因。

这篇教程之中，只要照着所有的操作做了一遍，以您 wikidoter 的水平，应当能够写出完整的操作系统！

不过，与其说这篇文章是个教程，倒不如说是一个学习笔记和我自身编程经验的记录。

0.开发环境配置

如果您使用的是 Linux，我们只需要输入下面一行命令即可完成开发环境的配置：

sudo apt-get install nasm build-essential qemu-system-x86

如果您使用的 Linux 中不含有 apt 系列包管理器，请使用您系统中的包管理器。

如果您使用的是 Linux，但您的系统内没有包管理器，那么您可以去 nasm 官网、 gcc 官网和 qemu 官网下载源码，然后 configure -> make -> sudo make install。

如果您使用的是 Windows，请获取所需要的工具：

nasm
交叉编译的gcc（请下载i686-elf-tools-windows.zip）
qemu
make
dd
bochs（其实我们只需要其中的 bximage.exe ）（如果是 32 位电脑请下载 2.5 以前的版本）

如果您使用的是 macOS，那么请注意，系统内置的 gcc 会把文件编译成 Mach-O 格式，请通过 Homebrew 下载交叉编译器：

sudo brew install i386-elf-binutils
sudo brew install i386-elf-gcc

然后我们还需要去往NASM官网获取可执行文件，并执行：

sudo brew install qemu

获取 qemu

在安装完之后，如果您使用的是 Windows，请确保它们的路径位于 PATH 下！

除此之外便没什么重点了，不过，对于下文给出的工具名称默认以 Windows 为准，若您使用 Linux，请去掉工具前缀，若您使用 macOS，请将工具前缀中的 i686 改为 i386！！！

对了，如果您使用的是 Linux 或 macOS，请确保您在 dd 命令的后面加入 conv=notrunc ！！！

那么，开发环境配置正式结束，征程开始！

1.引导扇区

所谓引导扇区，其实就是一段可执行的代码而已，不过加入了一个小限制：编译后的总字节数不能超过 512，同时扇区最后两个字节必须是55 AA。

虽然现在看来这个限制并不怎样，但一到后面再回过头来，您将会发现这是一个非常恶心的限制。不过没关系，对于现在的我们来说，这个限制并不大。

那么我们的目标就是用 BIOS 中断int 10h,往屏幕上输出信息，具体用法如下：

AH=13h：输出信息

BH=页码（一般可以置0）

BL=属性（当al=0或1）

(DH, DL)：行和列

ES:BP：字符串地址

AL=输出方式

AL=0：仅含显示字符，字符属性（颜色等）位于 BL 中。显示后，光标位置不变。

AL=1：同 AL=0，但显示后光标位置改变。

AL=2：字符串中含有显示字符和显示属性。显示后，光标位置不变。

AL=3：同 AL=2，但显示后光标位置改变。

那么此次我们要使用的就是 AH=13h AL=01h 的显示方法，即显示字符串后光标移动

知道怎么显示字符串，代码也就好写了：

代码 1-1 最简单的引导扇区（boot.asm）

    org 07c00h ; 告诉编译器程序将装载至0x7c00处

    mov ax, cs
    mov ds, ax
    mov es, ax ; 将ds es设置为cs的值（因为此时字符串存在代码段内）
    call DispStr ; 显示字符函数
    jmp $ ; 死循环

DispStr:
    mov ax, BootMessage
    mov bp, ax ; es前面设置过了，所以此处的bp就是串地址
    mov cx, 16 ; 字符串长度
    mov ax, 01301h ; 显示模式
    mov bx, 000ch ; 显示属性
    mov dl, 0 ; 显示坐标（这里只设置列因为行固定是0）
    int 10h ; 显示
    ret

BootMessage: db "Hello, OS world!"
times 510 - ($ - $$) db 0
db 0x55, 0xaa ; 确保最后两个字节是0x55AA

程序写好了，我们该怎么运行呢？首先编译一下：

nasm boot.asm -o boot.bin

对于 Linux 和 macOS 用户而言，只需要下面两行命令就可以完成软盘映像的创建与写入： 
dd if=/dev/zero of=a.img bs=512 count=2880
dd if=boot.bin of=a.img bs=512 count=1 conv=notrunc

如果您使用的是 Windows，那么请执行 bximage。下面是使用 bximage 创建软盘映像的实例： 
> bximage
========================================================================
                                bximage
                  Disk Image Creation Tool for Bochs
        $Id: bximage.c,v 1.34 2009/04/14 09:45:22 sshwarts Exp $
========================================================================

Do you want to create a floppy disk image or a hard disk image?
Please type hd or fd. [hd] fd

Choose the size of floppy disk image to create, in megabytes.
Please type 0.16, 0.18, 0.32, 0.36, 0.72, 1.2, 1.44, 1.68, 1.72, or 2.88. [1.44]

I will create a floppy image with
  heads=2
  sectors per track=18
  total sectors=2880
  total bytes=1474560

What should I name the image? [a.img]

Writing: [] Done.

I wrote 1474560 bytes to a.img.

The following line should appear in your bochsrc:
  floppya: image="a.img", status=inserted
(The line is stored in your windows clipborad, use CTRL-V to paste)

Press any key to continue
>

硬盘镜像制作完成之后，我们再执行一条写入命令： 
dd if=boot.bin of=a.img bs=512 count=1

注意，Windows 下的 dd 不支持 conv 选项。

另外，如果您的 boot.bin 被报毒 KillMBR，请不要惊慌，因为它就是一个 MBR，因此被判为覆盖 MBR 的病毒非常正常，默认不做操作即可。

无论是上述哪种情况，在制作完成之后，直接执行一行命令来执行：

qemu-system-i386 -fda a.img

如果您的执行结果如下图，那么恭喜您，您的引导扇区成功执行了！mg4exw5o.png

搬运自 https://www.cnblogs.com/yet-another-cnblogs-blog/articles/16818235.html

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页面版本: 11, 最后编辑于: 25 Jun 2025 09:15
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