手写操作系统 -- 微内核

；基本框架
[ORG  0x7c00]   ;指定想对位置 物理地址
[SECTION .text]  ;段
[BITS 16]       ;指定16位寄存器
global _start   ；声明全全局的开始 _start可以换成别的，但一般这么写
_start:
    xchg bx, bx  ;断点调试
    jmp $
times 510 - ($ - $$) db 0   ；times指定重复次数 $: 表示当前地址 $$: 表示当前节(section)的开始地址 
db 0x55, 0xaa   ;启动扇区的标准签名，表示这是一个有效的启动扇区

`bximage` 是一个用于创建硬盘或软盘映像文件的工具，该工具常用于`Bochs`模拟器。这个模拟器主要用于开发操作系统或运行旧的操作系统。
让我们分解你给出的命令：
1. **bximage**: 这是调用该工具的命令名。
2. **-q**: 这个选项使`bximage`在“快速模式”下运行，意思是它不会询问任何交互式问题，只会基于提供的参数来执行。
3. **-hd=16**: 指定创建的映像文件的大小为16MB。这里的`-hd`表示硬盘映像。
4. **-func=create**: 指定你要执行的功能是创建一个新的映像文件。
5. **-sectsize=512**: 设置每个扇区的大小为512字节。这是一个常见的扇区大小。
6. **-imgmode=flat**: 这指定映像文件的模式为`flat`。在这种模式下，映像文件就是一个简单的连续字节流，没有任何特殊的结构或格式。
7. **hd.img**: 这是你要创建的映像文件的文件名。
总结一下：这个命令告诉`bximage`快速地创建一个16MB的硬盘映像文件，名为`hd.img`，每个扇区大小为512字节，映像模式为`flat`。

![在这里插入图片描述](https://ucc.alicdn.com/images/user-upload-01/af037a79425b4ba8aeaa596eb549af04.png)
`dd` 是一个 Unix/Linux 下的命令行工具，用于在文件之间或者从文件和设备之间复制数据。它可以用于各种数据转换和复制任务，经常用于制作启动盘或拷贝整个硬盘或分区的数据。 
让我们详细解释你给出的命令：
1. **dd**: 调用这个命令。
2. **if=boot**: 设置输入文件为`boot`。`if`代表 "input file"。
3. **of=hd.img**: 设置输出文件为`hd.img`。`of`代表 "output file"。
4. **bs=512**: 设置块大小为512字节。`bs`代表 "block size"。这意味着`dd`每次读取和写入512字节。
5. **seek=0**: 开始从输出文件的开始位置写入。`seek`用于指定输出文件中的起始位置。
6. **count=1**: 只复制一个块。因为`bs`是512字节，所以这个命令只会复制512字节。
7. **conv=notrunc**: 不截断输出文件。`conv`用于指定一些转换操作。`notrunc`意味着它不会截断（或者缩短）输出文件。如果输出文件已经存在并且比要复制的数据大，它不会被缩短，只会在指定的位置被新数据覆盖。
综上所述，这个命令的作用是将`boot`文件的前512字节复制到`hd.img`文件的开始位置，而不会截断或者改变`hd.img`文件的其他部分。

# 汇总命令执行
BUILD:=./build
HD_IMG_NAME:= "hd.img"
all: ${BUILD}/boot/boot.o
  $(shell rm -rf $(HD_IMG_NAME))
  bximage -q -hd=16 -func=create -sectsize=512 -imgmode=flat $(HD_IMG_NAME)
  dd if=${BUILD}/boot/boot.o of=hd.img bs=512 seek=0 count=1 conv=notrunc
${BUILD}/boot/%.o: %.asm
  $(shell mkdir -p ${BUILD}/boot)
  nasm $< -o $@
clean:
  $(shell rm -rf ${BUILD})
bochs: all
  bochs -q -f bochsrc
qemu: all
  qemu-system-x86_64 -hda hd.img

；基本框架
[ORG  0x7c00]   ;指定想对位置 物理地址
[SECTION .text]  ;段
[BITS 16]       ;指定16位寄存器
global _start   ；声明全全局的开始 _start可以换成别的，但一般这么写
_start:
    xchg bx, bx  ;断点调试
    jmp $
times 510 - ($ - $$) db 0   ；times指定重复次数 $: 表示当前地址 $$: 表示当前节(section)的开始地址 
db 0x55, 0xaa   ;启动扇区的标准签名，表示这是一个有效的启动扇区

[ORG  0x7c00]
[SECTION .text]
[BITS 16]
global _start
_start:
    ; 设置屏幕模式为文本模式，清除屏幕
    mov ax, 3
    int 0x10
    mov     si, msg
    call    print
    jmp $
; 如何调用
; mov     si, msg   ; 1 传入字符串
; call    print     ; 2 调用
print:
    mov ah, 0x0e
    mov bh, 0
    mov bl, 0x01
.loop:
    mov al, [si]
    cmp al, 0
    jz .done
    int 0x10  ;利用中断的方式打印出来
    inc si
    jmp .loop
.done:
    ret
msg:
    db "hello, world", 10, 13, 0
times 510 - ($ - $$) db 0
db 0x55, 0xaa;

BIOS（Basic Input/Output System）是计算机启动时首先运行的固件。BIOS启动过程是相对固定的，负责初始化和测试系统硬件，然后加载并执行引导加载程序来启动操作系统。以下是BIOS启动过程的简要概述：
1. **上电自检（POST，Power-On Self Test）**：当计算机上电或重启时，BIOS首先执行POST。这是一系列的硬件测试，确保关键组件（如RAM、CPU、键盘和其他设备）功能正常。
2. **硬件初始化**：BIOS将初始化系统的所有硬件设备，包括内存控制器、显示卡、硬盘、光驱等。
3. **设备检查**：BIOS检查连接到计算机的所有设备，例如键盘、鼠标、硬盘、CD/DVD驱动器等。
4. **启动顺序**：根据BIOS设置中定义的启动顺序，BIOS会尝试从各种设备上加载操作系统。例如，通常的启动顺序可能是：光驱、USB驱动器、硬盘。但这可以在BIOS设置中自定义。
5. **引导扇区加载**：当BIOS找到一个有效的启动设备后，它会加载该设备的第一个扇区——称为引导扇区。引导扇区包含引导加载程序的代码，它的任务是开始加载操作系统。
6.**转交控制权限**：一旦引导扇区的内容被加载到内存中，BIOS就将控制权转交给这段代码。这通常发生在物理内存的0x7C00地址处，因为这是BIOS加载引导扇区内容的标准位置。
7. **引导加载程序执行**：引导加载程序接管后，它会继续加载操作系统的其余部分。在某些系统中，例如使用GRUB引导加载程序的Linux系统，用户可能会看到一个菜单，允许他们选择不同的操作系统或配置。
8. **操作系统加载**：引导加载程序加载并执行操作系统。操作系统接管后，它将完成其自己的初始化并最终显示用户界面，等待用户输入。
这只是BIOS启动过程的高级概述。具体的步骤和细节可能因计算机硬件和配置的不同而异。此外，现代计算机上也有一个BIOS的替代者，称为UEFI（统一的可扩展固件接口），它提供了更多的功能和安全性，并支持更大的硬盘驱动器和现代操作系统。