（新手学习linux_kernal）1.汇编实现BOOT打印字符串

TSA

环境需求：

• ubuntu16（任意版本都可，作者用的16）
• nasm编译器
• qemu或者bochs
• clion或者其他c语言编程环境
  

BOOT基础结构：
在编写前我们需要了解BOOT汇编代码的基础结构以及它的一些伪指令：
ORG:ORG用来指定相对位置，后面的值要与程序在内存中的值一致，下图为程序固定分配图：

用法：

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[ORG 0x7c00]

section:用于定义段
用法：

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[section .text] ;表示代码段
[section .data] ;表示数据段
[section .bss] ;表示栈段

bits : 用于向编译器说明编译位数，有16位和32位
用法：

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[BITS 16]

global : 代码是用于定义入口点，主要将函数导出为编译器等可见，类似于extern，数据上用于定义全局变量
用法：

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global _start

times : 定义一条指令或者一组指令重复次数
用法：

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times 510 - ($ - $$ ) db 0
db 0x55,0xaa

上述代码中$表示整个1代码结尾位置，$$表示开始位置，减去就是整个代码的大小，510减去代码大小在db填充0，填充0x55与0xaa,0x55与0xaa的填充是硬性要求，应为内核会检查这俩位，如果不是就不会载入
equ ： 定义常量
用法：

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MAIN_SETUP equ 0x500

还有字符串定义:

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msg:
      db "hello.world",10,13,0

10 和 13 ascii码表示回车和换行，0结尾
以上便是汇编编写BOOT的一些基础函数，接下来我们就可以进行正式的编写：
首先固定模式：

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[ORG 0x7c00] ;定义入口地址，MBR载入BOOT的入口地址固定为0x7c00

[section .text] ;定义代码段
[Bits 16] ;定义16b编译

global _start ;入口函数定义

其次实现主函数，主函数实现比较简单：

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_start:
    mov ax,3 ;传入参数3给屏幕中断
    int 0x10  ;屏幕中断调用，实现清屏

    mov si,msg ;将msg字符串地址传给si寄存器
    call print  ;调用定义的打印函数
    jmp $ ;跳回开头

msg字符串实现：

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msg:
    db "hello,world",10,13,0

print函数实现，在print中打印字符，是通过int 0x10 屏幕中断实现，又int 0x10单次只能打印一个字符，所以需要通过循环进而打印整个字符串：

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print:
    mov ah,0x0e  ; 设置int 0x10功能号 0x0e
    mov bh,0 ;设置显示页号，默认0，即当前页
    mov bl,0x01 ;设置前景色，可用可不用
.loop:
    mov al,[si] ;将字符传递给al寄存器
    cmp al,0 ;比较
    jz .done
    int 0x10  ;调用中断

    inc si
    jmp .loop
.done:
    ret

综上，我们可以得到完整代码：

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[ORG 0x7c00]

[section .text]
[Bits 16]

global _start

_start:
    xchg bx,bx
    xchg bx,bx



    mov ax,3
    int 0x10

    mov si,msg
    call print
    jmp $


print:
    mov ah,0x0e
    mov bh,0
    mov bl,0x01
.loop:
    mov al,[si]
    cmp al,0
    jz .done
    int 0x10

    inc si
    jmp .loop
.done:
    ret


msg:
    db "hello,world",10,13,0

times 510 - ($ - $$ ) db 0
db 0x55,0xaa

我们要将其运行，首先进行编译，将其编译为二进制文件：

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nasm boot.asm

创建硬盘文件：

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bximage -q -hd=16 -func=create -sectsize=512 -imgmode=flat hd.img

-q  表示不进行交互-hd 表示创建硬盘大小为16M-func 功能是创建-section 扇区大小-imgmode 存储格式 flat表示扁平二进制，没有元数据，头部，压缩hd.img 表示输出名字
将编译的二进制文件copy到创建的硬盘文件：

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dd if=boot of=hd.img bs=512 seek=0 count=1 conv=notrunc

dd 拷贝工具if input file 输入文件of output file 输出文件bs 块大小为512seek 表示从第几块扇区开始写count 写几块conv=notrunc 表示写完后不截断，且只覆盖前512
qemu运行：

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qemu-system-x86_64 -hda hd.img

可以看到我们成功的通过BOOT，打印字符串