Linux-0.11操作系统启动代码仿制实验

资源摘要信息:"操作系统的启动代码" 本实验的核心内容是仿照Linux-0.11操作系统中的boot目录下的两个主要启动代码文件bootsect.s和setup.s，对这两个文件进行剪裁和学习。在这个过程中，我们将深入了解操作系统的启动机制和代码结构，特别是BIOS到操作系统的引导过程。 首先，我们需要了解什么是操作系统。操作系统是管理计算机硬件与软件资源的系统软件，它提供了一个平台，使得应用程序能够运行。而启动代码，就是操作系统启动时执行的第一段代码，通常这部分代码会在计算机启动时由BIOS加载并执行。 Linux-0.11是Linux操作系统的一个非常早期的版本，其中的boot目录包含的bootsect.s和setup.s是操作系统启动阶段的核心部分。bootsect.s包含了启动扇区代码，这是计算机启动后首先被读取和执行的部分，负责加载操作系统的其他部分。setup.s则负责设置操作系统运行所需的环境，如CPU模式、内存等。 在这个实验中，通过剪裁这两个文件，我们不仅可以深入理解操作系统的启动过程，还可以学习到汇编语言的基本概念和用法。这对于理解计算机的工作原理和操作系统的设计有着重要的意义。 具体来说，bootsect.s文件主要负责： 1. 显示启动信息，比如常见的“Loading...”提示。 2. 从磁盘加载setup模块到内存中。 3. 转到setup.s模块开始执行。 setup.s文件主要负责： 1. 检测并设置CPU的工作模式，将系统从实模式切换到保护模式。 2. 初始化内存管理器。 3. 设置图形模式，准备显示环境。 4. 检测和初始化计算机的其他硬件设备。 5. 从磁盘加载系统内核到内存，并最终跳转到内核开始执行。 在学习和仿造这两个文件的过程中，我们还将接触到以下知识点： 1. BIOS（基本输入输出系统）的启动过程和功能。 2. 磁盘引导扇区的概念和功能。 3. 实模式和保护模式的区别及其在操作系统中的应用。 4. 中断和异常处理的原理。 5. 内存管理的基础知识，包括分段和分页机制。 6. 硬件抽象层的概念，以及如何通过启动代码来初始化硬件设备。 通过上述学习，我们可以更加深入地理解操作系统的工作原理，尤其是如何在计算机启动的最初阶段建立一个可以运行操作系统内核的环境。这对于计算机科学的学习者和专业人员来说是一个非常宝贵的实践机会，因为操作系统是计算机科学中最为核心和复杂的部分之一。 需要注意的是，本实验涉及到的文件名build.c、setup.s、bootsect.s是构建和编译操作系统启动代码的工具和代码文件，其中build.c很可能是用于编译和生成可执行文件的C语言源代码文件，而setup.s和bootsect.s则分别是汇编语言编写的启动扇区和设置模块代码文件。 在进行实验之前，建议学习者具备一些基础的计算机组成原理知识、汇编语言编程能力和C语言编程能力。此外，对Linux操作系统的使用和一些基本的计算机硬件知识也会对实验有所帮助。通过本实验的学习，学习者将能够更好地理解操作系统启动的底层原理，为进一步的学习和研究打下坚实的基础。