开发操作系统内核环境搭建

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哈喽,我是子牙,一个很卷的硬核男人

闲来无事不是写了个操作系统吗,写完之后发了篇文章《圆梦,手写了个操作系统》,这一发倒好,一石激起千层浪,很多小伙伴跑来问我开发操作系统的环境如何搭建。既然这么多小伙伴想写操作系统,作为过来人,我就把我的环境搭建踩坑手册分享给大家

如果人人都能写操作系统,国家计算机行业的兴旺指日可待呀


环境整体介绍

说下我的环境,也是我推荐的环境

  • 开发环境操作系统:Ubuntu16
  • 开发环境虚拟机:VMware最新版
  • 开发工具:clion(汇编、C语言,这一款足矣)
  • 运行虚拟机1:bochs2.7(用来单步调试汇编)
  • 运行虚拟机2:qemu(用来单步调试C语言)
  • 运行虚拟机3:VMware、vbox(打包成对应虚拟机的镜像即可运行)

如果你是Windows,推荐用这个环境

如果你是Mac,还是推荐你用这个环境

开发操作系统,用这个环境就对了

可能你还不知道吧:Linux操作系统、Linux内核驱动开发、嵌入式开发、Java虚拟机Hotspot、MySQL等你能想到的或者经常用到的软件、系统、中间件,也都是在这个环境下开发出来的。所以用习惯这套环境,意义重大!

上个图,让大家有个感性认识


开发操作系统内核环境搭建-第1张图片-90博客网

关注公众号【硬核子牙】回复【开发操作系统环境搭建】获取我用的所有软件包。如果你用我的软件包,搭建过程中遇到问题来问我,我可能知道。如果你与我用的软件包版本不同,遇到问题来问我,我可能是不知道的。


开发操作系统内核环境搭建-第2张图片-90博客网

接下来说说这套环境搭建的详细细节


搭建详细步骤

虚拟机VMware的安装不多说了,大家都会

虚拟机VMware中安装Ubuntu16也不多说了,大家肯定都会

Ubuntu16中安装clion也不多说了,不会的拉出去毙了

重点说下Ubuntu16中如何安装bochs,装不好是不会出来调试界面的哈,仔细复制我给的配置。当然,网上能搜到,但是有巨多坑,我提供的是我踩坑过后总结的,可放心使用,逼着研究都能搭建出来

第一步:安装依赖


开发操作系统内核环境搭建-第3张图片-90博客网

第二步:编译配置


开发操作系统内核环境搭建-第4张图片-90博客网

第三步:开始编译


开发操作系统内核环境搭建-第5张图片-90博客网

第四步:把我提供的代码拉下来,执行make bochs,就能看到效果了


开发操作系统内核环境搭建-第6张图片-90博客网

我提供的代码在哪里?接着往后看

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这里我略过了bochs的配置,你执行bochs -q试下就晓得了,很简单,不多言。

我提供的代码中有我配置好的配置文件。接下来说下配置文件中两个重要的地方


开发操作系统内核环境搭建-第7张图片-90博客网

大家可以帮忙转发一波,让更多想自己写操作系统的小伙伴,不会因为开发环境的搭建而放弃

微内核源码

关注公众号【硬核子牙】回复【微内核源码】,可以获取


接下来说下这个代码怎么用?就是怎么编译出操作系统内核镜像。我提供的这个是比较麻烦的环境,我觉得是有必要的。在接触集成环境之前,了解编译运行调试内核的每一步。后面教大家优化成一键编译调试环境

第一步:先安装汇编编译器NASM


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第二步:导入项目,选cmake


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第三步:将boot.asm编译生成boot.o


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第四步:将boot.o写入内核镜像中


开发操作系统内核环境搭建-第11张图片-90博客网

会在根目录下生成a.img,这个就是内核镜像


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第五步:运行内核


开发操作系统内核环境搭建-第13张图片-90博客网

送佛送到西

知道很多小伙伴,比较心急,就想直接上手写内核

还有的小伙伴,Linux玩得不熟,但也有一颗写操作系统的心

……


综上,我把我的环境打包成了镜像,你下载过去,解压后就能直接运行起来


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解压后,双击这个文件即可自动启动VMware


开发操作系统内核环境搭建-第14张图片-90博客网

虚拟机密码:123qwer

给力否?值得一赞否?

忘了提了,开发操作系统需要的语言基础:汇编、C语言。进入保护模式之前,就是在CPU的保护模式下,会汇编就可以了。所以这个环境,可以作为你学汇编的环境

结语

我是子牙老师,喜欢钻研底层,深入研究Windows、Linux内核、JVM。如果你也喜欢研究底层,欢迎关注我的公众号【硬核子牙】

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