注：本文档为《从0学x86操作系统》课程配套的学习文档，提供相应的辅助学习资料和答疑勘误。 有关该课程的信息，请点击这里访问：https://study.163.com/provider/1017884735/index.htm 在阅读本文档时，如有疑问和建议，欢迎在下方留言或者直接联系我。

本课时主要目的是学习使用BIOS中断从磁盘中读取数据到内存，进一步了解BIOS中断的使用方法。

存储规划

由于boot的容量限制，所以将大部分初始化和加载内核的功能放在loader中。为简单起见, loader在磁盘上的位置位于紧接boot之后的扇区，即第1扇区开始。长度不限。
boot启动之后，将调用BIOS中断从第1扇区加载loader到0x8000地址处，之后跳转到0x8000地址处运行。
image.png
是否必须放在第1扇区，0x8000地址处？不是必须的。可以有其它选择。本课程只是从简单、方便地角度去考虑，并不考虑是否节省内存。

INT13磁盘读取

BIOS提供了磁盘操作的服务中断，其具体使用方法如下：

  • AH＝02H
  • AL＝扇区数
  • CH＝柱面 cx = ch: cl
  • CL＝扇区
  • DH＝磁头
  • DL＝驱动器，00H~7FH：软盘；80H~0FFH：硬盘
  • ES:BX＝缓冲区的地址
  • 出口参数：CF＝0——操作成功，AH＝00H，AL＝传输的扇区数，否则，AH＝状态代码，参见功能号01H中的说明。CF标志见EFLAS寄存器中的CF位。

    注：磁盘还支持LBA模式下的读取，但是这种读取方式相比直接用BIOS会复杂一些，代码量也多，不易用汇编实现。所以，此处使用BIOS中断读取；在后续的loader实现中，将使用LBA读取，到时可以将其与INT 13读取方式进行比较。

GDB查看内存命令

如果要使用GDB查看内存内容，可以使用x命令，其指令格式如下：
x/

  • n 是一个正整数，表示显示内存的长度。
  • f 表示显示的格式
    • x 按十六进制格式显示变量。
    • d 按十进制格式显示变量。
    • u 按十六进制格式显示无符号整型。
    • o 按八进制格式显示变量。
    • t 按二进制格式显示变量。
    • a 按十六进制格式显示变量。
    • c 按字符格式显示变量。
    • f 按浮点数格式显示变量。
  • u：显示的单元大小。默认是4个bytes。b表示单字节，h表示双字节，w表示四字节，g表示八字节。

    参考资料

  1. 直接磁盘服务中断：https://blog.csdn.net/wyyy2088511/article/details/118943195
  2. Debugging with gdb (第161页)