本篇将根据实战经验来构建这个简单的多任务内核的运行

Bochs安装和配置

通过Debian或者RHEL的包管理器直接安装或者源码安装都可以，网上多建议源码安装，说可以开启调试和反汇编功能，我发现都差不多，至于Win平台的直接点击点击即可。
按照网上的一些教程将拷贝一份配置文件或者直接文本新建一个，将romimage和vgaromimage的路径配置好，我的配置如下，删除了很多没啥用的。看启动文件可知道仅仅需要一个设备即可完成。Image是后面编译链接后用dd命令写入的文件。
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romimage: file=$BXSHARE/BIOS-bochs-latest
megs: 16
vgaromimage: file=/usr/local/share/bochs/VGABIOS-lgpl-latest
floppya: 1_44=Image, status=inserted
boot: a
log: bochsout.txt

生成启动文件

首先由于我没有Get到原网站的资料，只好硬着头皮根据书本的后面章节来推敲了。

我根据上图自己”凑合着”编写Makefile文件。

rutk1t0r@Rutk1t0r:example_for_multi_tasks$ cat Makefile 


Image: boot system
	dd bs=32 if=boot of=Image skip=1
	dd bs=1 if=system of=Image skip=4096 seek=512   #必须指出这里的错误，skip偏移量是0x1000，不是1024

boot: boot.o
	ld86 -0 -s -o $@ $<
boot.o: boot.s
	as86 -0 -a -o $@ $<

system: head.o
	ld -m elf_i386 -Ttext 0 -e startup_32 -s -x -M $< -o $@ > System.map
head.o: head.s
	as -32 -o $@ $<

disk:
	dd bs=8192 if=Image of=/dev/fd0
	sync;sync;sync

clean:
	-rm -rf *.o boot system System.map Image
rutk1t0r@Rutk1t0r:example_for_multi_tasks$
rutk1t0r@Rutk1t0r:example_for_multi_tasks$ make clean
rm -rf *.o boot system System.map Image
rutk1t0r@Rutk1t0r:example_for_multi_tasks$ make
as86 -0 -a -o boot.o boot.s
ld86 -0 -s -o boot boot.o
as -32 -o head.o head.s
ld -m elf_i386 -Ttext 0 -e startup_32 -s -x -M head.o -o system > System.map
dd bs=32 if=boot of=Image skip=1
记录了16+0 的读入
记录了16+0 的写出
512 bytes copied, 0.00025786 s, 2.0 MB/s
dd bs=1 if=system of=Image skip=4096 seek=512   #必须指出这里的错误，skip偏移量是0x1000，不是1024
记录了4996+0 的读入
记录了4996+0 的写出
4996 bytes (5.0 kB, 4.9 KiB) copied, 0.0211415 s, 236 kB/s
rutk1t0r@Rutk1t0r:example_for_multi_tasks$

由于我们这个多任务内核例子并不需要文件系统，仅仅只是模拟一下保护模式下的各种机制，因此bochs的配置文件可以直接设置为软盘启动并直接配置Image为启动文件。这里需要说明的是如果直接照着Makefile文件的来dd，参数skip是有问题的，我当时为了编译能够通过从网上找了很多参数，可能原文编译的情况不同吧。由于elf文件格式的缘故必须去掉它的头部,用工具查看得知代码段偏移量在0x1000，所以我为了简单好看就每次单字节的写入了4096次。不想自个儿敲以及稍微详细点的注释请参考这里。

奔跑吧，小内核~~~

首先键入类似bochs -f ./$config_file，如果没问题则键入6或者直接回车。
遇到如下情况就表示进入了调试状态了，左边的小黑框暂时停在了ROM BIOS处等待我们输入命令，可以先输入b 0x7c00，让其断在我们可控的第一条指令处。具体的调试指令可参考这里
断在了物理地址0x7c00处，此时为boot.s文件代码中第一条指令，正在搭建进入保护模式的环境。后面可以根据汇编代码单步走(s)来一一对照执行。
接下来看点有趣的东西，由于我多次调试已经知道了内核各个数据结构在内存中的地址(对照调试界面和源码界面，内核数据结构符号均已经变成内存地址)。我便直接下断点在timer_interrupt这个时钟中断处理函数的某一条语句(cmpl)来观察现象。断点地址0x0表示刚刚进入保护模式的内核代码段首地址处。
注意观察bochs界面的左上角处，已经打印出了大约10个A。
用s单步走，注意观察第一次jmp后的变化,esp已经改变,此时已经处于任务1即打印B的任务的用户空间了。由于处于调试状态的程序不能单步直接响应定时器中断，我们再次键入c继续等待下一次中断。
注意观察bochs界面的左上角处，又打印了大约10B。说明此时被中断后来到了任务1(即打印B)的内核空间，esp也发生了变化。
此时的jmp之后esp发生了变化，从tss0中恢复task0的现场，即处于上次被jmp后的地方，因此它必须得继续执行后面的指令，虽然仍然处于中断处理过程，但是CPU不管那么多，它只知道取指译码执行，不出权限问题就没啥事。等到iret指令执行后便会回到task0的用户空间继续打印A了。
看到了没?这就是我所说的”三个esp”,此图说明当时被时钟中断的时候task0正在”睡眠”，B也类似的。
去掉中断看全景图吧!!!瞬间被霸屏。
自己新增加的任务2,其中利用了局部段描述符的第0个槽位,打印字符’0’。

总结
能折腾总会学到很多…关于代码的分析请参见这里吧

rutk1t0r's blog

Linux内核0.11完全注释第四章-番外篇

Bochs安装和配置

生成启动文件

奔跑吧，小内核~~~

总结