操作系统实验二：内核代码的引导与修改指南

资源摘要信息: "实验楼-操作系统的引导-代码.zip_ZFU_操作系统实验二 内核代码修改" 文件包含了用于操作系统实验二的相关代码。在这个实验中，学生需要对bootsect.s和setup.s这两个汇编语言文件进行修改，以实现启动时输出语句的改写和内存信息的打印功能。 在深入介绍知识点之前，让我们先了解一下实验楼（Exp-Lab）的概念。实验楼是一个提供在线实践环境的平台，用户可以通过该平台进行各种IT实验，包括但不限于操作系统、网络、数据库等领域。这种在线实践环境的优势在于它允许用户在虚拟环境中进行实验，无需自行配置复杂的开发环境，从而大大降低了学习和实验的门槛。 接下来，我们将详细探讨标题和描述中提及的知识点： 知识点一：操作系统引导过程 在计算机启动时，引导过程是至关重要的一步。操作系统引导过程通常涉及从启动设备（如硬盘、USB驱动器、光盘等）加载引导扇区代码，然后该代码会负责加载操作系统的其余部分。引导扇区（boot sector）是磁盘上的第一个扇区，包含了引导加载器（bootloader），它的大小通常是512字节。引导加载器的主要任务是把操作系统的内核加载到内存中，准备执行。 知识点二：bootsect.s和setup.s文件 在Linux操作系统中，bootsect.s和setup.s是引导扇区代码的一部分，它们是用汇编语言编写的。bootsect.s包含了最初的引导代码，负责将setup.s加载到内存中并执行。setup.s则负责进一步设置操作系统，包括设置CPU模式、内存分段和分页、以及将内核剩余部分从磁盘加载到内存中。 知识点三：内核代码修改 在操作系统实验二中，学生被要求修改这两个关键文件以实现特定功能。修改bootsect.s和setup.s通常需要对x86汇编语言有一定的了解，包括对汇编指令集、寄存器使用以及内存地址操作的理解。通过修改这两个文件，学生可以更深入地理解操作系统是如何从最底层开始工作的。 知识点四：启动输出语句的改写 启动输出语句的改写涉及对操作系统启动时显示信息的自定义。在某些实验场景下，可能要求输出特定的启动信息，或者是在启动过程中输出一些调试信息，例如CPU型号、内存大小等。这要求学生理解如何在汇编代码中进行字符串输出，以及如何与硬件交互（如显卡）来显示这些信息。 知识点五：打印内存信息 打印内存信息通常需要操作系统具备一定的内存管理能力。在实验中，学生可能需要编写代码来读取和显示内存地址、大小、以及内存中存储的数据等信息。这可能涉及到设置和使用段寄存器，以及可能的中断服务例程（ISR），以便操作系统能够在启动时探测和显示内存信息。 知识点六：实验环境和文件 实验楼提供的实验环境允许用户直接下载并使用预配置的操作系统环境，这样用户无需自己搭建实验环境。文件压缩包（zip）中可能包含了实验所需的代码文件、配置文件以及可能的文档说明。用户需要解压该压缩包，获取其中的文件列表，此处提到的"Code"文件夹可能包含了实验所需的源代码。 通过理解和应用上述知识点，学生不仅可以完成操作系统实验二的任务，而且可以加深对操作系统底层工作原理的认识，这在学习计算机科学与技术领域是非常宝贵的经验。