我按照Write your own operating system in 1 hour上的教程系列创建了一个基本的操作系统,只用4个文件打印“Hello World”:Makefile
,kernel.cpp
,loader.s
和{ {1}}。
我正在创建一个linker.ld
文件但是当我将其启动到VirtualBox时,我收到错误“无法从启动媒体读取:系统暂停”。我确认mykernel.iso
文件与我的机器实例链接。看起来代码中还有其他一些问题。
这是我的Makefile:
.iso
以下是#we need to tell the compiler to stop assuming that this will be executed inside an OS
CPPPARAMS = -m32 -fno-use-cxa-atexit -nostdlib -fno-builtin -fno-rtti -fno-exceptions -fno-leading-underscore
ASPARAMS = --32
LDPARAMS = -melf_i386
objects = loader.o kernel.o
%.o: %.cpp
g++ $(CPPPARAMS) -o $@ -c $<
%.o: %.s
as $(ASPARAMS) -o $@ $<
mykernel.bin: linker.ld $(objects)
ld $(LDPARAMS) -T $< -o $@ $(objects)
install: mykernel.bin
sudo cp $< /boot/mykernel.bin
mykernel.iso: mykernel.bin
mkdir iso
mkdir iso/boot
mkdir iso/boot/grub
cp $< iso/boot/
echo 'set default=0' > iso/boot/grub/grub.cfg
echo 'set timeout=0' >> iso/boot/grub/grub.cfg
echo '' >> iso/boot/grub/grub.cfg
echo 'menuentry "My Personal OS" {' >> iso/boot/grub/grub.cfg
echo 'multiboot /boot/mykernel.bin' >> iso/boot/grub/grub.cfg
echo 'boot' >> iso/boot/grub/grub.cfg
echo '}' >> iso/boot/grub/grub.cfg
grub-mkrescue --output $@ iso
rm -rf iso
clean:
rm -rf iso
rm *.o
rm mykernel.iso
rm mykernel.bin
kernel.cpp
以下是void printf(char *str)
{
unsigned short *VideoMemory = (unsigned short*)0xb8000;
for(int i=0;str[i] != '\0';i++)
VideoMemory[i] = (VideoMemory[i] & 0xFF00) | str[i];
}
typedef void (*constructor)();
extern "C" constructor start_ctors;
extern "C" constructor end_ctors;
extern "C" void callConstructors()
{
for(constructor * i=&start_ctors;i!=&end_ctors;i++)
(*i)();
}
extern "C" void kernelMain(void * multiboot_structure, unsigned int magic_number)
{
printf("Hello World!");
//we do not want to exit from the kernel
while(1);
}
:
loader.s
以下是.set MAGIC, 0x1badb002
.set FLAGS, (1<<0 | 1<<1)
.set CHECKSUM, -(MAGIC + FLAGS)
.section .multiboot
.long MAGIC
.long FLAGS
.long CHECKSUM
.section .text
.extern kernelMain
.extern callConstructors
.global loader
loader:
mov $kernel_stack, %esp
call callConstructors
push %eax #AX register has the pointer of multiboot structure stored by bootloader
push %ebx #BX register has the magic number
call kernelMain
#double check to not come out of the kernel, creating one more loop
_stop:
cli
hlt
jmp _stop
.section .bss
.space 2*1024*1024 #2MB for stack to grow towards left side
kernel_stack:
:
linker.ld
我的开发环境是Linux Mint 18.1 64位,安装了virtualbox。我的代码几乎与系列中的导师代码相匹配,但我仍然无法在虚拟机中启动。
修改
我尝试使用ENTRY(loader)
OUTPUT_FORMAT(elf32-i386)
OUTPUT_ARCH(i386:i386)
SECTIONS
{
. = 0x100000;
.text :
{
*(.multiboot)
*(.text*)
*(.rodata)
}
.data :
{
start_ctors = .;
KEEP(*(.init_array));
KEEP(*(SORT_BY_INIT_PRIORITY(.init_array.*)));
end_ctors = .;
*(.data)
}
.bss :
{
*(.bss)
}
/DISCARD/ :
{
*(.fini_array*)
*(.comment)
}
}
,它可以正常处理消息qemu-system-i386 -kernel mykernel.bin
。这意味着VirtualBox环境和配置存在一些问题。
答案 0 :(得分:1)
我遇到了同样的问题。只需安装grub-pc-bin并重新编译内核,就可以在虚拟机上成功启动。
sudo apt-get install grub-pc-bin
另外,我没有必要改变BSS段的大小。
答案 1 :(得分:-1)
我没有这个答案的官方消息来源。它实际上是基于我在Stackoverflow上看到的经验和其他问题以及我所做的一些调查结果。
如果您在 BSS 段中创建大型内核引导程序堆栈,则会导致 GRUB 在某些环境中崩溃,而不会在其他环境中崩溃。当 BSS 段的总大小似乎达到约2mb时,通常会发生这种情况。 Virtualbox似乎是一个特殊情况,似乎出现了这个问题。 Virtualbox中的问题似乎取决于所使用的版本和虚拟硬件配置。
您在loader.s
中创建的用于引导 C ++ 环境的堆栈并不需要那么大。一旦你的内存管理和分配器到位,你可以为更大的内核堆栈预留区域,并在那时将 SS:ESP 设置为它。
为此你应该考虑改变:
.section .bss
.space 2*1024*1024 #2MB for stack to grow towards left side
kernel_stack:
1mb或更小的东西。我可能会选择像64kb这样的东西:
.section .bss
.space 64*1024 #64KB for stack to grow towards left side
kernel_stack: