x01.os.7: 傻子一样的等

傻子一样的等

昨日出差，办完事后，下午 2:30，准备进长途汽车站买票回家，被一人拦住，说可以带我进去，车马上就要开了，买票来不及。我以为是汽车司机，就跟了进去。进去后，他打了个电话，说 3:30 车才到，让我先把票买了。我把钱给他，他拿了个代客车票的单子，写了几个字给我，说上车时再换票，然后就走了。人已走，车没来，我拿着写了字的纸，感觉像傻子一样的等。3:30，车来了，我凭那张纸，顺利的上了车。是为记。

保护模式

实模式采取 segemnt：offset 的方式，表示 20 位的内存地址。保护模式，段值却变成了索引，指向 descriptor 数据结构，包含基地址，段界限，属性。就像键盘的 key 不是按顺序排列的一样，这个描述符也称得上错落有致。历史原因不去管它，其构成如下图：

不难看出，base 32 位，limit 20 位，attribute 12 位，共 64 位。这就是大名鼎鼎的段描述符。现在，我们就来实现一个保护模式的基本框架。

1.建议安装双系统，参看 win8 硬盘安装 ubuntu：http://www.cnblogs.com/china_x01/archive/2010/11/09/1872739.html

2.进入 ubuntu，在终端中执行如下命令

　　sudo apt-get install vgabios bochs bochs-x bximage

这是于渊给出的，但在麒麟中有点问题，还需执行

　　sudo apt-get install bochs-sdl

运用时，bochsrc 配置文件开头需添加 display_library : sdl，最后 keyboard_mapping 也要将 x11-pc-us.map 改为 sdl-pc-us.map 。虚拟机安装后，就是开发工具了，执行

　　sudo apt-get install build-essential nasm

原则上，这些就够了。你可以用 gedit 或 vi 来开发。但我更喜欢 eclipse，所以可执行

　　sudo apt-get install eclipse

如提示需依赖项，可执行

　　sudo apt-get  update

当然，CDT 是不可少的。到网上搜素下载，在 eclipse 的 help => install new software 菜单中添加，需注意版本。OK！

3.运行 eclipse，建一 c 空 makefile 项目 x01.os，完整代码可在 x01.Lab.download 中下载。项目中，freedos.img 文件来自 bochs 网站，a.img 由 bximage 创建。在终端中进入 x01.os 目录，执行 bochs，在 bochs 中执行 A:>format B:，对 a.img 进行格式化，退出。进入 /mnt/ 执行 sudo mkdir temp，退出。执行 make all 后，执行 bochs，在 bochs 中输入 A:>B:\boot.com，回车，运行效果图如下：

其中红色的字，数据保存在内存 5M 处，远大于实模式 1M 的限制，进入保护模式无疑。关于代码如 mov ax, 0xAC00; int 0x21; 等的解释，可参看 note 中的 DOS 中断。这就像查字典一样，两向对照，当不太难。如能买本《Orange'S 一个操作系统的实现》,那就更好了。

4.关键部分，是由保护模式跳回实模式。在 .begin 段中，mov [backRealMode + 3], ax 保存的，就是实模式的 segment 地址。在 .code16 段中，backRealMode: jmp 0:realEntry 就是跳回的关键。保存时为什么 +3 ？jmp 1 字节，realEntry 是偏移 2 字节，所以 +3。当执行 backRealMode: jmp 0:realEntry 时，实际上执行的是 jmp segment:realEntry，由此跳回实模式。