高手揭密 开发简单“操作系统”全过程

　　写一个PC机的引导程序比我们想象的容易很多，事实上所需要了解的只是知道PC机是怎样启动的。在网上看到不少类似的文章，说的很多，有的很麻烦，笔者觉得仅仅是写一个引导程序完全没有必要牵涉太多东西，知道足够的知识用于去实际地写一个出来看看是很多人最初的目的，那这篇文章就刚好适合你了。这篇文章的立足点就是短、简单、一看就懂，而又不会看完了什么都不知道就写出一个连自己都看不懂的代码。

　　另外，机器人天空重新改版，笔者兴奋的看到了一个真正的机器人网站，囊括了机器人科学与技术这样庞大的系统工程的各个方面，在此献上这篇文章给机器人天空的操作系统专栏，祝愿机器人天空越办越好，并能够为中国的机器人爱好者们带来更多更丰富的信息与资源，做更多的实事！同时，也希望广大的机器人爱好者和有识之士都能出一份力，为祖国更美好的明天共同努力！笔者与您共勉。

　　现在，让我们开始引导程序初探！
　
　　[什么？]  

　　很多文章中把写一个引导程序称作是开发一个最简单的操作系统，其实这是非常片面的，引导程序算不上操作系统，虽然此程序可以运行在裸机上。所谓引导程序，直观的说就是在系统加电启动时BIOS第一个执行的程序。

　　引导程序要想发挥作用，让机器识别，就必须安置在一个特别的位置，这个位置就是磁盘的第一个扇区（0面0磁道1扇区，备注：没有0扇区），而一个包含引导程序的扇区叫作引导扇区。
  
　　一个合法的引导扇区（1）通常包含512个字节（当然喽，一个扇区通常本来就是512个字节），（2）并且以0xAA55这样一个占用两个字节的数据结尾作为标志符。（备注：0x前缀说明这是一个十六进制数）。

　　也就是如果把引导扇区看成一个字符数组的BootSector[]话（因为一个字符，即char，刚好为一个字节），那么这个数组就拥有512个元素，如果用C语言申明的话即为
char BootSector[512];

　　接着，一个合法的引导扇区必须以0xAA55结束，即
BootSector[510] = 0x55;
BootSector[511] = 0xAA;

　　除了结束标志必须符合上面的要求之外，中间虽然还有510字节的空间，但执行代码可以少于510字节，用无意义字符（通常用0x0）填充剩余空间即可。

　　[过程]

　　PC是通过BIOS来启动机器的，当PC机加电之后BIOS启动相应的程序完成机器的自检，然后就寻找可以引导的驱动器，即大家通常所说的启动盘。在 BIOS中可以设置从哪个盘启动，但通常总要检查硬盘，所以当BIOS检查完前面的启动设备之后，如果没有发现任何引导程序，那么就会开始检查主硬盘，即 C盘。如果此时在C盘上找到了合法的引导扇区，那么就会将引导扇区的内容（共512字节）装载到内存0x0000:07C00处。此时BIOS把控制权限交给这段引导程序。