操作系统开发的工具与技巧VIP免费

操作系统开发的工具与技巧演讲人：陈斌Sunwen_ling@hotmail.comSunwen@aspcn.comhttp://lingix.gro.clinux.org武汉自由软件协会http://www.clinux.org操作系统概况DOSWINDOWSMicrosoft公司在1983年春季就宣布开始研究开发Windows，它在1985年和1987年分别推出Windows1.03版和Windows2.0版。于1995年推出新一代操作系统Windows95(又名Chicago)，它可以独立运行而无需DOS支持。操作系统概况UNIX1965年贝尔实验室、麻省理工学院(MIT)和通用电气(GE)联合开发新的操作系统--Multics。Multics将提供多用户、多处理器、多级（层次型）文件系统及其它一些先进性能。1969年AT&T对开发进展不满意，放弃了Multics项目。参加Multics项目的贝尔实验室程序员KenThompson，DennisRitchie，RudeCanaday和DougMcIlroy在PDP-7上设计并安装了第一版的Unix文件系统及一些工具软件。BrianKernighan将其命名为Unix（Multics的双关语）。操作系统概况LINUX（神奇的操作系统）1991年，LinusTorvalds開始使用MINIX，他對MINIX提供的功能不滿意，自行發展Linux，他把Linux的原始碼放在Internet上，允許人們自由使用(underGNUPublicLicense)。操作系统概况MINIX（用于教学的OS)FamousComputerScientist:AndrewS.Tanenbaum精致的代码，微内核结构，分析可读性非常好!有趣的论战：“Linuxisobsolete”CPU---中央处理器Intel系列(实模式、保护模式发展历程)1971–Intel40044位1972–Intel80088位1974–Intel8080第一个通用的微处理器第二代1976–Intel808616位第三代定型存储器分段8018680286引入保护模式8038632位里程碑80486PentiumPentiumPro其他CPU(MIPS)INTELP4CPU我们的GODSON(狗剩)CPU2002年9月28日，中国科学院在“中国科学院计算所创新成就展”上宣布：我国第一款商品化的通用高性能CPU芯片-拥有自主知识产权的“龙芯”1号CPU流片成功，可大批量生产提供广大用户使用。实模式基本情况作为i386系统启动最初状态在实方式下，80386相当于一个可进行32位处理的快速8086。1.可访问内存--1M2.存储器分段3.寻址简介物理地址=段值X16+偏移保护模式保护模式这是在任何一个现代操作系统中出现频率最高的词。保护模式其实是CPU的一个工作状态，在这个工作状态下的CPU，具有很多在实模式下没有的特性。我们知道WINDOWS在工作在何护模式下的一个操作系统，在一般的用户程序中，是不能够访问计算机所有的硬件资源的。比如：outb(0xfc,0x64);这条程序是可以在DOS下让计算机重启的，但在WINDOWS下运行是不能够运行成功的。保护模式保护模式的保护特性(特权级的概念)保护模式对相关敏感资源的保护仅仅是保护模式的一个特性，它使得用户程序不能够随便访问与操作系统运行息息相关的硬件资源。但保护也是分级的，在最高特权级的程序是没有任何限制。著名的CIH病毒，就是通过特殊的方法进入到WINDOWS系统的RING0级后对BIOS进行破坏。除保护外，“保护模式”一詞还包括了非常广阔的内容，它是操作系统开发所围绕的中心。它是INTEL从80386引入的，包括了内存分段、分页以及中断和异常等等众多的内容。保护模式详细的有关保护模式的文档可以从INTEL网站上得到它在操作系统开发社区中被称为“IA32三部曲”，共有三卷，其中第三卷详细讲述了保护模式的所以资料。注：IA是IntelArchitecture的缩写另：IA-32的三卷从我的个人网站上也可以下载保护方式下80x86的编程内存寻址寻址简单地说就是在内存中对数据进行定位。C语言里的指针，实际上就是地址。比如charch;char*p=&ch;*p=‘a’;/*这一句就包括了寻址操作*/在汇编语言中：MOV[AX],BX同样也有寻址操作。保护方式下80x86的编程分段（SEGMENT）分段是保护模式下的最重要的一个特性，一旦在保护模式下，CPU就已经进入了分段模式。虚拟地址到物理地址的映射可以省略保护方式下80x86的编程分段的依据（描述符Descriptor）CPU如何进行虚拟地址到线性地址的映射，答案是描述符表，在这张表里放着很多段描述符，用来描述每个段的属性。而CPU又是如何知道这张表呢？这要我们在进入保护模式前就在内存中构造一个描述符表，然后告诉CPU它在哪里。如何告诉？答：设...