实验最新的电脑操作系统

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软件综合实验之操作系统把系统启动起来陈香兰中国科学技术大学计算机学院July6,2015陈香兰(中国科学技术大学计算机学院)软件综合实验之操作系统July6,20151/9.
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提纲.
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1实验准备.
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2实模式下的"HelloWorld!
".
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3小结陈香兰(中国科学技术大学计算机学院)软件综合实验之操作系统July6,20152/9.
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实验准备实验环境准备编译工具链:gcc、ld模拟环境:qemu-system-i386基础知识准备i386实模式所使用的i386的启动协议通过直接写VGA显存来输出陈香兰(中国科学技术大学计算机学院)软件综合实验之操作系统July6,20153/9.
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i386的分段机制I386体系结构采用分段机制逻辑地址=段:段内偏移使用16位段寄存器来指明当前所使用的段有六个:cs,ss,ds,es,fs和gsCPU规定了3个寄存器的专门的用途cs代码段寄存器,指向存放程序指令的段ss堆栈段寄存器,指向存放当前堆栈的段ds数据段寄存器,指向存放数据的段陈香兰(中国科学技术大学计算机学院)软件综合实验之操作系统July6,20154/9.
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I386的地址转换模式:实模式和保护模式实模式(20位)16位段寄存器只记录段基址的高16位,因此段基址必须4位对齐(末4位为0)不采用虚拟地址空间,直接采用物理地址空间物理地址=段寄存器值*16+段内偏移保护模式(32位)16位段寄存器无法直接记录段的信息,因此需要与全局描述符表GDT配合使用GDT中记录了每个段的信息(段描述符),段寄存器只需记录段在GDT中的序号陈香兰(中国科学技术大学计算机学院)软件综合实验之操作系统July6,20155/9.
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本实验使用的i386的启动协议BIOS根据内置(可配置)的启动顺序,依次从潜在启动设备上搜索启动扇区网盘启动磁盘启动软盘启动(本实验使用软盘启动)软盘的启动扇区最后两个字节应当是0xAA55软盘启动扇区的内容被加载到物理地址0x7C00处,然后跳转到这个地址上运行陈香兰(中国科学技术大学计算机学院)软件综合实验之操作系统July6,20156/9.
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VGA显存本实验中字符界面规格:25行80列VGA显存的起始地址:0xB8000每个字符需要2个字节:一个用于存放字符的ASCII码,一个用于存放该字符的显示属性AttributeCharacter7654321076543210显示属性Attribute76543210BlinkBackgroundForegroundcolorcolor直接写VGA显存可以输出信息陈香兰(中国科学技术大学计算机学院)软件综合实验之操作系统July6,20157/9.
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实模式下的"HelloWorld!
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1阅读源代码start16_hello.
Sstart16_hello.
ld.
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2编译链接并制作成二进制映像gcc-cstart16_hello.
S-ostart16_hello.
old-Tstart16_hello.
ldstart16_hello.
o-ostart16_hello.
elfobjcopy-Obinarystart16_hello.
elfstart16_hello.
bin.
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3制作启动软盘ddif=/dev/zeroof=a.
imgbs=512count=2880sudolosetup/dev/loop4a_start16_hello.
imgsudoddif=start16_hello.
binof=/dev/loop4bs=512count=1陈香兰(中国科学技术大学计算机学院)软件综合实验之操作系统July6,20158/9.
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实模式下的"HelloWorld!
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4在qemu上启动qemu-system-i386-faa_start16_hello.
img陈香兰(中国科学技术大学计算机学院)软件综合实验之操作系统July6,20158/9.
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小结.
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谢谢!
陈香兰(中国科学技术大学计算机学院)软件综合实验之操作系统July6,20159/9