前言

记录学习《操作系统45讲》02.实现一个最简单的内核

一、HelloOS引导流程

在Linux操作系统中，使用GRUB工具来引导操作系统的加载，Hello OS的加载如下图
在这里插入图片描述
电脑加电之后，首先运行BIOS固件中的指令，对硬件进行检测，然后加载可引导设备（大概率是硬盘）第一个扇区的GRUB到0x7c00开始的地址空间，接着跳转到0x7c00处执行指令。最终要加载的Hello OS就是需要完成的部分。

二、主要代码

我们要关注的是GRUB引导的Hello OS内核，最后执行的也是它，如何实现就成为了重点。包含代码如下：
在这里插入图片描述

entry.asm：入口代码，设置CPU工作模式和C语言运行环境等，最后执行main函数
hello.lds：链接器的链接脚本
main.c
调用自己写的printf函数
vgastr.c/vgastr.c

显卡字符模式下，第一个字节为字符ASCII码值，第二个为字符颜色值，这里没有设置字符颜色值。

三、编译安装

使用make工具按照预先写好的makefile编译代码，生成HelloOS.bin，编译流程如下：
在这里插入图片描述
注意： 这里只是编译好了HelloOS内核，但是没有和GRUB建立联系，也就是说GRUB还不知道去哪里寻找HelloOS.bin程序。
建立的联系的办法就是在/boot/grub/grub.cfg里增加对应的启动项（需要先将HelloOS.bin拷贝到/boot目录下），如下：


menuentry 'HelloOS' {
     insmod part_msdos #GRUB加载分区模块识别分区
     insmod ext2 #GRUB加载ext文件系统模块识别ext文件系统
     set root='hd0,msdos4' #注意boot目录挂载的分区
     multiboot2 /boot/HelloOS.bin #GRUB以multiboot2协议加载HelloOS.bin
     boot #GRUB启动HelloOS.bin
}

hd0,msdos4表示第一个硬盘的第四个分区，用df /boot/命令可以查看/boot目录的挂载分区：
在这里插入图片描述
我的机器为sda1，表示第1个分区，所以启动项应该修改为set root=‘hd0,msdos1’