自己動手寫作業系統之1：bochs初步使用
阿新 • • 發佈：2019-02-01
0x00 前言
自己動手寫作業系統，自然需要一個承載程式的執行環境，這一章記錄我使用bochs遇到的坑，凌晨十二點半才填完坑。
這次記錄的是使用bochs完整實現一個最簡單的作業系統（其實根本不算作業系統，只是通過硬碟啟動個mbr程式）。
0x01 bochs
1.安裝
安裝比較簡單了,我沒有使用原始碼安裝，不想再折騰那個了，不然估計我就沒戲能開始了。
yum install bochs bochs-x -y需要裝兩個東東，後面一個如果不過，會報錯，如果報錯可以看我後面的錯誤記錄。
2.配置檔案
bochs需要一個配置檔案，來描述硬體資訊。檔案裡面有詳細的註釋。
配置檔案就叫bochs.disk，名字可以隨意，字尾是什麼也無所謂。
###############################################################
# Configuration file for Bochs
###############################################################
# how much memory the emulated machine will have
megs: 32
# 對應真實機器的BIOS和VGA BIOS
romimage: file=/usr/share/bochs/BIOS-bochs-latest
vgaromimage 3.製作虛擬硬碟
這裡使用bochs配備的bximage。
root@dante-pc:/home/dante/workspace/os# bximage -hd -mode='flat' -size=60 -q hd60M.img
========================================================================
bximage
Disk Image Creation Tool for Bochs
$Id: bximage.c 11315 2012-08-05 18:13:38Z vruppert $
========================================================================
I will create a 'flat' hard disk image with
cyl=121
heads=16
sectors per track=63
total sectors=121968
total size=59.55 megabytes
Writing: [] Done.
I wrote 62447616 bytes to hd60M.img.
The following line should appear in your bochsrc:
ata0-master: type=disk, path="hd60M.img", mode=flat, cylinders=121, heads=16, spt=63看到輸出的最後一句，指示我們把這句寫入bochs的配置檔案中。
4.程式寫入硬碟
此處的mbr.bin是通過彙編編譯後生成的檔案，下一篇部落格專門記錄這次實現的彙編程式碼。
程式碼實現的內容就是在螢幕上列印幾個字元。
××注意：×如無必要，後面的引數就不要改了，如果想知道每個引數改了×改後在啟動的時候會出錯。不過也可以看一下錯誤資訊多瞭解點知識。
root@dante-pc:/home/dante/workspace/os# dd if=mbr.bin of=hd60M.img bs=512 count=1 conv=notrunc
記錄了0+1 的讀入
記錄了0+1 的寫出
502位元組(502 B)已複製，0.000140041 秒，3.6 MB/秒5.啟動
bochs -f bochs.disk這樣就能看到在介面上列印的字元了。
0x02 錯誤列表
錯誤1
錯誤資訊
Event type: PANIC
Device: [ ]
Message: dlopen failed for module 'x': file not found
A PANIC has occurred. Do you want to:
cont - continue execution
alwayscont - continue execution, and don't ask again.
This affects only PANIC events from device [ ]
die - stop execution now
abort - dump core
debug - continue and return to bochs debugger
Choose one of the actions above: [die] 分析和解決
這是由於在安裝的時候，少安裝了個bochs-x包，安裝即可。
sudo apt-get install bochs-x錯誤2
錯誤資訊
# bochs -f bochs.disk
========================================================================
Bochs x86 Emulator 2.6
Built from SVN snapshot on September 2nd, 2012
Compiled on Aug 10 2015 at 10:27:14
========================================================================
00000000000i[ ] LTDL_LIBRARY_PATH not set. using compile time default '/usr/lib/bochs/plugins'
00000000000i[ ] BXSHARE not set. using compile time default '/usr/share/bochs'
00000000000i[ ] lt_dlhandle is 0x3ae4fe0
00000000000i[PLGIN] loaded plugin libbx_unmapped.so
00000000000i[ ] lt_dlhandle is 0x3ae6ba0
00000000000i[PLGIN] loaded plugin libbx_biosdev.so
00000000000i[ ] lt_dlhandle is 0x3ae74e0
00000000000i[PLGIN] loaded plugin libbx_speaker.so
00000000000i[ ] lt_dlhandle is 0x3ae7d50
00000000000i[PLGIN] loaded plugin libbx_extfpuirq.so
00000000000i[ ] lt_dlhandle is 0x3ae8590
00000000000i[PLGIN] loaded plugin libbx_parallel.so
00000000000i[ ] lt_dlhandle is 0x3aea240
00000000000i[PLGIN] loaded plugin libbx_serial.so
00000000000i[ ] lt_dlhandle is 0x3aede20
00000000000i[PLGIN] loaded plugin libbx_gameport.so
00000000000i[ ] lt_dlhandle is 0x3aee8c0
00000000000i[PLGIN] loaded plugin libbx_iodebug.so
00000000000i[ ] reading configuration from bochs.disk
00000000000p[ ] >>PANIC<< reading from bochs.disk failed
00000000000e[CTRL ] notify called, but no bxevent_callback function is registered
00000000000i[CPU0 ] CPU is in real mode (active)
00000000000i[CPU0 ] CS.mode = 16 bit
00000000000i[CPU0 ] SS.mode = 16 bit
00000000000i[CPU0 ] EFER = 0x00000000
00000000000i[CPU0 ] | EAX=00000000 EBX=00000000 ECX=00000000 EDX=00000000
00000000000i[CPU0 ] | ESP=00000000 EBP=00000000 ESI=00000000 EDI=00000000
00000000000i[CPU0 ] | IOPL=0 id vip vif ac vm rf nt of df if tf sf ZF af PF cf
00000000000i[CPU0 ] | SEG sltr(index|ti|rpl) base limit G D
00000000000i[CPU0 ] | CS:0000( 0000| 0| 0) 00000000 00000000 0 0
00000000000i[CPU0 ] | DS:0000( 0000| 0| 0) 00000000 00000000 0 0
00000000000i[CPU0 ] | SS:0000( 0000| 0| 0) 00000000 00000000 0 0
00000000000i[CPU0 ] | ES:0000( 0000| 0| 0) 00000000 00000000 0 0
00000000000i[CPU0 ] | FS:0000( 0000| 0| 0) 00000000 00000000 0 0
00000000000i[CPU0 ] | GS:0000( 0000| 0| 0) 00000000 00000000 0 0
00000000000i[CPU0 ] | EIP=00000000 (00000000)
00000000000i[CPU0 ] | CR0=0x00000000 CR2=0x00000000
00000000000i[CPU0 ] | CR3=0x00000000 CR4=0x00000000
bx_dbg_read_linear: physical memory read error (phy=0x0000000000000000, lin=0x0000000000000000)
00000000000i[CTRL ] quit_sim called with exit code 1分析和解決
將boch.disk檔案中的vgaromimage: /usr/share/vgabios/vgabios.bin改為vgaromimage: file=/usr/share/vgabios/vgabios.bin即可，出現這種錯誤的，很多是因為直接使用了orange‘s的程式碼。
錯誤3
錯誤資訊
啟動bochs後沒有反應，一直是黑屏。
......
00000000000e[ ] bochs.disk:28: 'keyboard_mapping' will be replacedby new 'keyboard' option.
00000000000i[ ] lt_dlhandle is 0x36ac110
00000000000i[PLGIN] loaded plugin libbx_x.so
00000000000i[ ] installing x module as the Bochs GUI
00000000000i[ ] using log file /tmp/bochsout.txt
Next at t=0
(0) [0x00000000fffffff0] f000:fff0 (unk. ctxt): jmp far f000:e05b ; ea5be000f0
<bochs:1>分析和解決
因為網路不好，也沒有翻牆，官網進不去，在一個論壇裡面看到，直接輸入c接可以了。
錯誤4
錯誤資訊
啟動後出現無啟動裝置的錯誤。
Boot failed: not a bootable device.
FATAL:No bootable device.分析和解決
這個問題我也忘了具體是怎麼改的了，不過根據回憶，應該是和程式相關，我中間改過一次程式，沖洗編譯並使用dd寫入後就沒問題了。
我和網上其它人遇到的錯誤情形還不太一樣。
2016-04-07 00:56:00 hnds