1 在bios中打印Hello, World!

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李延 LV6 2022-06-10

悬赏：20积分

# 1 准备环境

我们本章目标为，在一个没有操作系统的虚拟机上输出Hello, World!字符

我们整个环境分为编译环境与 运行环境

## 1.1 编译环境

编译环境就是将我们写的汇编与c语言编译为可运行的二进制文件。具体环境为：

操作系统： centos7 （64位）

编译器：gnu gcc   4.8.5

## 1.2 运行环境

运行环境为我们二进制文件具体运行的地方，这里我们使用虚拟机运行我们的系统。需要安装

- windows 系统
- Bochs （虚拟机，运行我们的文件）
- WinHex （二进制编辑器，查看我们的二进制文件）

[Bochs-win64-2.7](https://www.lioyan.cn/data/Bochs-win64-2.7.exe)

[WinHex](https://www.lioyan.cn/data/WinHex_20.4_SR-5_Single.exe)

将上述几个软件安装完成后我们开始 在没有系统的虚拟机上输出一下“Hello, World!”

# 2 编译代码

## 2.1 准备汇编代码

准备如下代码汇编代码，文件名为： bootsect.s

```asm
    .code16
   .global _start
   .equ BOOTSEG, 0x07c0      # original address of boot-sector
_start:
    mov $BOOTSEG,%ax
    mov %ax,%es
   mov    $0x03, %ah    # read cursor pos
   xor    %bh, %bh
   int    $0x10

mov    $13, %cx
   mov    $0x0007, %bx      # page 0, attribute 7 (normal)
   mov     $msg1, %bp
   mov    $0x1301, %ax      # write string, move cursor
   int    $0x10

msg1:
   .string "Hello, World!"

.org 510
boot_flag:
   .word 0xAA55
   
```

## 2.2 编译 代码

将我们的汇编代码在编译环境中进行编译

```shell
as --32 -o bootsect.o bootsect.s
ld -m elf_i386 -Ttext 0 -o bootsect bootsect.o
OBJCOPY -R .pdr -R .comment -R.note -S -O binary bootsect
```

这样我们就得到一个名为bootsect 的二进制文件

# 3 准备虚拟硬盘

在“我的电脑” 右键选择 “管理”，打开 磁盘管理

![image-20220610135844890](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610135844890.png)

创建一个vhd 格式虚拟硬盘

![image-20220610135917336](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610135917336.png)

点击确定后，就可以在我们选择的位置看到一个vhd 文件，这个就是我们创建的虚拟硬盘，

点击分离，使windos与我们新创建的虚拟硬盘脱离，因为后面我们要自己编辑它，不分离的化将不能编辑

![image-20220610140829341](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610140829341.png)

# 4 将我们的代码写入到虚拟硬盘

使用 WinHex  打开我们创建的虚拟硬盘

![image-20220610140237819](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610140237819.png)

![image-20220610140253359](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610140253359.png)

这个时候我们看到刚创建的硬盘内容全为00，下一步就需要将我们的代码写入到这里

我们同样用winHe打开 我们的bootsect 文件，入下图

![image-20220610140517383](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610140517383.png)

将整个文件内容复制到虚拟硬盘中，并保存

![image-20220610141258777](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610141258777.png)

# 5 创建虚拟机

打开Bochs

选择：DIsk&Boot ，点击Edit，编辑配置

![image-20220610141404601](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610141404601.png)

切换到如图位置

![image-20220610142807796](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610142807796.png)

选择disk，并在下面选项指定刚刚的虚拟磁盘文件

![image-20220610142823639](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610142823639.png)

![image-20220610142916043](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610142916043.png)

设置磁盘的柱面、磁头、扇区 。这里先按照如图填写，后面我们再详细说明

![image-20220610142959523](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610142959523.png)

设置boot为dist方式加载

![image-20220610143110883](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610143110883.png)

完成后点击确定，关闭配置页面

之后我们可以通过save保存我们的配置，方便下次打开

![image-20220610143150695](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610143150695.png)

# 6 启动虚拟机

点击start 运行虚拟机

![image-20220610143237512](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610143237512.png)

之后就可以看到我们打印的字符串了

![image-20220610143310409](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610143310409.png)

# 7 fixvhdw 软件介绍

前面我们是通过粘贴复制将我们的代码复制到虚拟硬盘上的，太过于麻烦。我们可以使用fixvhdw，来写入

[fixvhdw](https://www.lioyan.cn/data/FixVhdw.zip)

点击选择，选择我们的vhd文件

![image-20220610143721481](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610143721481.png)

这里出现了这个文件的柱面信息，就是我们之前启动虚拟机时，需要的内容

在数据文件1 选择我们编译的文件

![image-20220610143909966](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610143909966.png)

之后我们就可以直接将我们的代码写入到硬盘了。

![image-20220610143933684](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610143933684.png)

# 8 在VMware中运行

在日常中，我们常用的虚拟机是VMware，所以这里演示一下在VMware运行情况

选择新建虚拟机：

![image-20220610144508853](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610144508853.png)

选择 “自定义”

![image-20220610144623291](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610144623291.png)

之后选择稍后按照系统

![image-20220610144654841](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610144654841.png)

之后一直下一步，到选择虚拟磁盘处，选择 现有虚拟磁盘

![image-20220610144804005](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610144804005.png)

选择我们刚刚的文件，之后 不转换格式

![image-20220610144832212](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610144832212.png)

完成虚拟机的创建，启动虚拟机

![image-20220610144942009](https://www.lioyan.cn/img/image-20220610144942009.png)

可以看到我们输出的字符

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