Operating-System

macro kernel system, support mutiboot and uefi

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使用Rust开发操作系统

编写环境

系统

Linux version 5.0.0-27-generic (buildd@lgw01-amd64-031) (gcc version 7.4.0 (Ubuntu 7.4.0-1ubuntu118.04.1)) #2818.04.1-Ubuntu

编译环境

虚拟机

qemu-system-x86

sudo apt install qemu-system-x86

RUST 编译器

Rust版本

rust version 1.45.0-nightly (2454a68cf 2020-05-04)

安装

rust:

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

nightly安装（需要安装rustup 一般安装完rust后自带的）

rustup install nightly

查看

$>> rustup toolchain list
stable-x86_64-pc-windows-msvc (default)
beta-x86_64-pc-windows-msvc
nightly-x86_64-pc-windows-msvc

切换编译器

// 切换到cargo项目目录
$ rustup override set nightly

安装xbuild

cargo install cargo-xbuild

UEFI加载

固件制作

1.准备EDK2

$ git clone https://github.com/tianocore/edk2.git
$ cd edk2
// EDK2有一些依赖库比如openssl等
$ git submodule update --init

2.指定开发环境 clone完毕后在edk2/Conf/target.txt更改所需平台

例如Ubuntu(64)

ACTIVE_PLATFORM       =  EmulatorPkg/EmulatorPkg.dsc
                                             DEBUG platform target.
TARGET                = DEBUG

TARGET_ARCH           = IA32

TOOL_CHAIN_CONF       = Conf/tools_def.txt
                                           used for the build.  The list uses space character separation.
TOOL_CHAIN_TAG        = GCC5 
                                                the default value in this file.
# MAX_CONCURRENT_THREAD_NUMBER = 1

BUILD_RULE_CONF = Conf/build_rule.txt

3.编译EDK2工具链 安装依赖环境

sudo apt-get install build-essential uuid-dev pip-python3 iasl nasm

开始编译

edk2$ cd BaseTools
edk2/BaseTools$ make

4.启用工具

edk2$ source edksetup.sh

5.编译OVMF 编译64位固件

edk2$ build -a X64 -p OvmfPkg/OvmfPkgX64.dsc -t GCC5

编译完毕后将OVMF.fd, OVMF_CODE.fd, OVMF_VARS.fd拷贝至项目目录

使用构建文件

构建文件为build.toml 定义好后使用以下命令构建内核

python3 build.py

在构建时需要： 1. 安装toml库 （pip3/pip install toml） 2. 安装xorriso或libisoburn (sudo apt-get install xorriso，根据不同的平台) 3. 安装grub-mkrescue(有些系统是grub-mkrescue2)

启动QEUM

qemu-system-x86_64 -cdrom os.iso -serial stdio -device isa-debug-exit,iobase=0xf4,iosize=0x04

参考书籍

《一个64位操作系统的设计与实现》

《30天自制操作系统》

《Orange`s一个操作系统的实现》

《Linux内核完全注释》

《Professional Assembly Language》

《汇编语言（第三版）》

《深入理解Linux内核》

《深入理解BootLoader》

《深入理解计算机系统第三版》

《操作系统概念》

《64-ia-32-architectures-software-developer-vol-3a》

网站

http://www.maverick-os.dk/

http://mikeos.sourceforge.net/write-your-own-os.html

http://www.bioscentral.com

https://wiki.osdev.org

EDK II UEFI Driver Writer's Guide

License

Source code is under the Apache License. The src/kernel/system code is reference rust-osdev