利用bochs调试引导程序和Linux内核


    今天使用bochs2.4.5调试《Linux内核完全注释》上的一个简单的启动代码例子，bochs是一个模拟Intelx86指令系统很好的软件系统，可以从网上免费下载，下文就如何进行调试做说明。

      先来看到的是《Linux内核完全注释》中的一个例子：在Ubuntu10.04中编写代码后保存为boot.s文件

  1. .globl begtext,begdata,begbss,endtext,enddata,endbss    ！全局标识符，供ld86链接使用   
  2.    .text  ！正文段   
  3.    begtext:   
  4.    .data  ！数据段   
  5.    begdata:   
  6.    .bss   ！未初始化数据段   
  7.    begbss:   
  8.    .text     
  9.   
  10.   BOOTSEG = 0x07c0   ！BIOS加载bootsect代码的原始段地址   
  11.   
  12. entry start   
  13.    start:   
  14.         jmpi go,BOOTSEG    ！段间跳转至0x07c0:go处，该跳转语句会把cs寄存器加载为0x07c0(原为0）    
  15.    go:  mov ax,cs   
  16.         mov ds,ax   
  17.         mov es,ax   
  18.         mov [msg1+17],ah       
  19.         mov cx,#20         ！共显示20个字符，包括回车换行   
  20.          mov dx,#0x1010     ！字符将显示在屏幕第17行，第17列   
  21.          mov bx,#0x000c     ！字符显示为红色   
  22.          mov bp,#msg1       ！执向要显示的字符串           
  23.          mov ax,#0x1301     ！写字符串并移动光标到串结尾处   
  24.          int 0x10    ！BIOS屏幕显示中断int 0x10。寄存器cx中是字符串长度值，dx中是显示位置值，bx中显示使用的字符属性，es：bp指向字符串   
  25.         loop0:  jmp loop0   
  26. msg1:  .ascii "Loading system......"    ！调用BIOS中断显示的信息。共20个ASCII码字符   
  27.         .byte 13,10                      ！回车换行   
  28. .org 510                                 ！表示以后语句从地址510(0x1FE)开始存放   
  29.        .word 0xAA55                     ！引导扇区有效标志，供BIOS加载引导扇区使用。必须处于引导扇区最后2字节处   
  30. .text   
  31. endtext:   
  32. .data   
  33. enddata:   
  34. .bss   
  35. endbss:   

   该段代码需要使用as86汇编编译器编译，在Ubuntu10.04中没有，需要先apt-get install bin86进行安装，安装结束后使用

         as86 -0 -a -o boot.o boot.s   //编译

         ld86  -0 -s -o boot boot.o     //链接，去掉符号信息

         dd    bs=32 if=boot of=cun skip=1 //删除BOOT程序前的32B，这部分是MINIX头结构，并将文件名改为cun(这是偶的名字

<-_->)

   拷贝到Windows下bochs2.4.5的安装目录下，下面使用bochs2.4.5中的Disk Image Creation Tool创建一个空的虚拟软盘IMG，这一步根据提示一问一答的进行应该没有任何问题，最后在安装目录下生成一个cun.img文件，这就是我们制作的虚拟软盘映象文件。

   接着就是配置bochsrc-simpel.txt文件，这个是配置文件的例子，需要对此进行配置以满足我们自己的要求，主要要修改的选项有一下几个：

   megs: 16   //由于我的boot程序小,内存申请16M足够了

   floppya: 1_44="cun.img", status=inserted //我的启动代码的名字

   ata0-master: type=disk, path="cun.img", mode=flat,cylinders=227, heads=16, spt=63 //一些启动的属性,如启动时启动的路径,是以安装目录为根路径的，最后三个参数是根据Disk Image Creation Tool产生IMG文件时候给出的数字。

   然后将bochsrc-simpel.txt的后缀名改为.bxrc，这时这个TXT文档也变成可执行程序图标。

   最后一步是使用Floppy Writer软件将我们编译好的引导程序Cun注入到虚拟软盘cun.img中，这个软件可以再网上免费下载，使用简单，不详述。

   双击bochsrc-simpel.bxrc，屏幕上显示红色的"Loading System..."，大功告成，可以继续Linux内核探索之旅。

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