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操作系统——实验环境搭建

2020-06-28 17:36:35  阅读:378  来源: 互联网

标签:操作系统 boot 打印 程序 实验 寄存器 字符串 搭建


实验目的:

搭建基本实验环境,熟悉基本开发与调试工具

实验内容:

认真阅读章节资料
在实验机上安装virtualbox,并安装ubuntu
安装ubuntu开发环境,32位环境
下载bochs源码,编译并安装bochs环境
使用bochs自带工具bximage创建虚拟软驱
阅读、编译boot.asm,并反汇编阅读
修改bochsrc,运行并调试你的第一个程序

实验要求:

删除AA55,观察程序效果,找出原因
修改程序中输出为,一个任意长度的打印字符串,调试程序
把生成的可执行文件反汇编,并设置断点进行调试,打印过程
回答:为什么要对段寄存器进行赋值
回答:如何在该程序中调用系统中断

实验所用设备:

VMWare Worksation
Ubuntu32位

实验步骤:

1.删除AA55,观察程序效果,找出原因

首先分析boot.asm文件,发现最后一行为:
dw 0xaa55 ; boot record signature
删除之前正常运行结果如下:
在这里插入图片描述
将最后一行删去后,再次运行:
在这里插入图片描述
发现报错,也没有弹出第一张图的界面。
原因:55aa为程序的结束点,从“boot record signature”也可以看出,此段为程序的必备段,如果被篡改或者删除必然导致程序不可执行。

2.修改程序中输出为,一个任意长度的打印字符串,调试程序

首先查看程序的反汇编:
在这里插入图片描述
可以发现他的字符串就是BootMessage那一行“ ”中的那些,我们将cx的值改为寄存器的极限值512,意味着可以打印512位字符串即可。
但是,这只是比较投机取巧的方法,还是应该写一个类似与strlen的函数,采用类似动态分配的思路进行打印,思路大致为进行一个循环,当读到正常字符时寄存器值++,当读取到字符串结尾’00’时结束,并返回计数值。

3.把生成的可执行文件反汇编,并设置断点进行调试,打印过程

由于第一次调试,我不太确定应该在哪里下断点,所以我直接从头开始输入n,单条语句执行。
进行到这里,才发现了右边的虚拟电脑的变化,之前都是黑屏状态。
在这里插入图片描述

进行到这里,再次发生了变化,可以看到下图中,和上图的最大区别就是成功打印了字符串。
在这里插入图片描述

与此同时,程序再输入n就没有变化了。
在这里插入图片描述
红框显示可以看到,已经成功boot了。

思考

回答:为什么要对段寄存器进行赋值
段寄存器:是因为对内存的分段管理而设置的。在进行内存分段时,段的部分信息将被写入段寄存器中以保存当前内存的分段模式。操作系统即使是最简单的操作系统,也是一个程序,也需要占用内存来运行,所以给段寄存器赋值是不可避免的。

回答:如何在该程序中调用系统中断
应该有很多种方法,最常见的方法就是将程序打印的字符串以用户输入的形式来赋值,c语言就是使用scanf函数来获取,这样就可以调用系统中断,等待键盘输入。

标签:操作系统,boot,打印,程序,实验,寄存器,字符串,搭建
来源: https://blog.csdn.net/HizT_1999/article/details/106973849

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