操作系统之引导

要研究操作系统的第一步当然是实现引导，网上有很多文章都只说到了用软盘来实现，基本上是用一段C程序，把引导代码写进软盘的引导扇区里。

但现在哪里能找得到软驱阿，光驱倒可以试一下，有兴趣的朋友可以用光盘来实现引导，有好办法记得告诉我啊！

但如果这些物理因素都不具备的话，就要用到虚拟机——vmware了，本人是在WINDOWS下做的实验，win xp+vmware。

vmware能使用软盘的映像文件，也就是后缀名为img的文件，只要新建一个虚拟机，在setting那里的软驱项选择img文件就可以了，这个系统的启动就会从读这个img文件开始。（如果这个不懂，就学习一下怎么使用vmware吧）

但img文件的格式我不懂，网上也貌似没有相关的工具，让你把代码直接写到img文件的引导部分去。

既然没有工具，那我们就自己来吧，先了解一下img文件的格式，因为引导扇区是512个字节的，img文件应该和它有一定的对应关系。

下面是引导扇区的格式：

硬盘的第一个扇区，是主引导扇区，有时候叫做 MBR。

主引导扇区是一个数据结构，由以下三部分组成：

1、446 字节的程序代码(病毒最爱改写这里的代码)；

2、64 字节的分区表；

3、2 字节的“幻数”，或者叫做“引导允许标志”。

前面 446 字节是程序。程序都是标准的，例如 DOS/WINDOWS引导程序，LINUX引导程序，

即使坏了，也不要紧，很容易获得这些程序的代码。

64 字节的分区表最要命！ 千万不能改动(即破坏)了，它保存你的硬盘分区信息。坏了就不容易恢复了。

最末尾的两个字节也是不能改动的，它是允许引导的标志。 (0x55, 0xaa)

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所以，你只需要写 446 个字节就行了，写多了可危险！(覆盖掉 64 字节的分区表中的任何一部分，就完蛋了！)

建议你写盘操作之前，先把分区表备份到软盘，或者打印到纸上，以防万一。

备份到硬盘是没有用的，因为硬盘分区表一损坏，你的操作系统就不能进入了。

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写盘操作太危险，如果没有绝对的把握，不要盲干。 

看到512字节里最后两个字节了吧，0x55, 0xaa，那我们就用这个线索来分析img文件。

首先用ultraedit来打开img文件，如果没有img文件就用winimage或者什么其它的工具建一个，然后直接查找 "55 aa"，查找的结果如下图，就在200h的上面。。。

如果你算一下，就知道200h刚好是512，那就很清楚了，img文件的前512个字节就是磁盘里的引导扇区。那我们就只要把写好的代码的16进制（转为二进制就是机器码了）填在前面的512字节就可以了。。。

接着我们写一段汇编代码，这是引导后执行的第一段代码，把这个文件存为 myOS.asm，代码如下：

assume cs:code

data segment

data ends

stack segment

stack ends

code segment
start:
 ; 在第一行、第一列显示一个字符 'A'
 mov ax, 0b800h 
 mov es, ax
 mov al, 41h
 mov es:[0], al
 mov al, 2
 mov es:[1], al

loop1:
 jmp loop1 ; 无限循环

code ends

end start

用masm把这段代码编译成功就会产生一个exe文件，但这个exe文件不是完全对应的机器代码，masm 给它附带了很多信息，了解过PE文件的人应该知道。

我们的目的是要知道代码的16进制格式（转为二进制就是机器代码了），那我们就可以使用DEBUG程序反汇编，反汇编出来，马上就知道对应的16进制代码，如下图，左边的什么B800B8就是代码对应的16进制格式：

那我们用 ultraedit 打开这个myOS.exe文件，查找一下这段16进制代码，如下图：

把这段查找到的代码复制到img文件的开头（注意字节数），如下图：

然后再保存img文件，我们的img文件就做好了。再用VMWARE把这个img文件load进来，启动虚拟机，那我们的系统就成功引导了，虽然什么都不干。图如下：

http://blog.csdn.net/dylgsy/archive/2009/03/26/4026231.aspx