当前位置: 首页 > news >正文

编写一个简单的引导加载程序(bootloader)

编写一个简单的引导加载程序(bootloader)通常用于嵌入式系统或自定义操作系统。这里,我将为你提供一个基于x86架构的简单汇编语言 bootloader 示例。这个 bootloader 将会在启动时打印一条消息到屏幕上。

使用 NASM 汇编器来编写这个 bootloader,并将其链接成可引导的磁盘镜像文件。

代码实现

bootloader.asm
section .textorg 0x7c00          ; BIOS loads the bootloader at this memory addressstart:mov si, welcome_msg ; Load the address of the message into SI registercall print_string     ; Call the print_string functionjmp $               ; Infinite loop to halt the systemprint_string:lodsb               ; Load byte from [SI] into AL and increment SIor al, al           ; Check if AL is zero (end of string)jz done             ; If zero, jump to donemov ah, 0x0e        ; BIOS teletype functionint 0x10            ; Call BIOS interrupt 10hjmp print_string    ; Repeat until end of stringdone:ret                 ; Return from functionwelcome_msg db 'Welcome to My Bootloader!', 0times 510-($-$$) db 0   ; Pad with zeros to make the file 510 bytes long
dw 0xaa55               ; Magic number for bootable disk

解释

  1. org 0x7c00: 这行指令告诉 NASM 编译器,生成的机器码应该从内存地址 0x7c00 开始。这是 BIOS 加载 bootloader 的标准位置。
  2. start:: 程序的入口点。
  3. mov si, welcome_msg: 将欢迎消息字符串的地址加载到 SI 寄存器中。
  4. call print_string: 调用 print_string 函数来打印字符串。
  5. jmp $: 无限循环,防止程序继续执行到未定义的内存区域。
  6. print_string:: 定义了一个函数来打印字符串。
  7. lodsb: 从 [SI] 地址处加载字节到 AL 寄存器,并递增 SI
  8. or al, al: 检查 AL 是否为零(字符串结束符)。
  9. jz done: 如果 AL 为零,则跳转到 done 标签。
  10. mov ah, 0x0e: 设置 AH 寄存器为 0x0e,这是 BIOS 中断 10h 的字符输出功能。
  11. int 0x10: 触发 BIOS 中断 10h 来显示字符。
  12. jmp print_string: 重复直到字符串结束。
  13. done:: 字符串打印完成后返回。
  14. ret: 返回调用者。
  15. welcome_msg db 'Welcome to My Bootloader!', 0: 定义了欢迎消息字符串。
  16. times 510-($-$$) db 0: 填充剩余空间以使整个扇区达到 510 字节。
  17. dw 0xaa55: 写入引导扇区的魔数 0xaa55,表示这是一个有效的引导扇区。

构建和运行

你需要安装 NASM 汇编器来编译这个程序。如果你还没有安装 NASM,可以通过以下命令安装:

在 Ubuntu 上:

sudo apt-get install nasm

在 macOS 上:

brew install nasm

然后,按照以下步骤构建和运行 bootloader:

  1. 编译汇编代码:

    nasm -f bin bootloader.asm -o bootloader.bin
    
  2. 创建一个虚拟磁盘镜像并写入 bootloader:

    dd if=/dev/zero of=disk.img bs=512 count=2880
    dd if=bootloader.bin of=disk.img conv=notrunc
    
  3. 使用 QEMU 启动虚拟磁盘镜像:

    qemu-system-i386 -fda disk.img
    

这将会打开一个 QEMU 窗口,并显示 “Welcome to My Bootloader!” 的消息。

http://www.lryc.cn/news/511974.html

相关文章:

  • 【Linux基础】进程(上) —— 概念、状态、优先级与环境变量
  • Rust: enum 和 i32 的区别和互换
  • 2024年终回顾
  • RGB、HSV颜色模型及MATLAB互换应用实例
  • # 【超全面了解鸿蒙生命周期】-生命周期补充
  • 黑神话悟空游戏鼠标光标使用教程与下载
  • 【机器学习】梯度下降
  • 【leetcode 07】707.设计链表
  • 【Spring】详解(上)
  • 短视频矩阵系统后端源码搭建实战与技术详解,支持OEM
  • 力扣每日刷题
  • QT的信号和槽页面的应用
  • 【Java】线程相关面试题 (基础)
  • 【数字化】华为一体四面细化架构蓝图
  • frameworks 之 WMS添加窗口流程
  • 搜索方法归类全解析
  • 第1关:简易考试系统之用户注册
  • VMware的三种网络模式——在NAT模式下开放接口为局域网内其他主机提供服务
  • 智慧地下采矿:可视化引领未来矿业管理
  • 流量主微信小程序工具类去水印
  • 代码随想录算法【Day5】
  • Leetcode 3403. Find the Lexicographically Largest String From the Box I
  • 【游戏设计原理】36 - 环境叙事
  • Python 中的 lambda 函数和嵌套函数
  • 语言模型评价指标
  • 工程师 - MSYS2介绍
  • 算法基础三:插入排序
  • 小米汽车加速出海,官网建设引领海外市场布局!
  • Python Polars快速入门指南:LazyFrames
  • 什么是网络安全(Cybersecurity)?