SimpleOS

Linux風のシンプルなx86オペレーティングシステム

概要

SimpleOSは教育目的で作成されたミニマルなOSです。以下の機能を持っています：

• x86ブートローダー（保護モード対応）
• VGAテキストモードドライバー
• PS/2キーボードドライバー
• インタラクティブシェル

必要な環境

以下のツールが必要です：

• nasm - アセンブラ
• gcc - Cコンパイラ（32bit対応）
• ld - リンカー
• make - ビルドツール
• qemu-system-i386 - エミュレータ（実行用）

Ubuntuでのインストール

sudo apt update
sudo apt install nasm gcc make qemu-system-x86
sudo apt install gcc-multilib  # 32bitコンパイル用

ビルド方法

# OSイメージのビルド
make

# 生成されるファイル:
# - boot.bin      ブートローダー
# - kernel.bin    カーネル
# - os.img        OSイメージ（1.44MB）

実行方法

QEMUで実行

make run

手動でQEMUを起動

qemu-system-i386 -fda os.img

実機で実行（上級者向け）

# USBメモリに書き込む（注意：データが消去されます）
sudo dd if=os.img of=/dev/sdX bs=512

シェルコマンド

OSが起動すると、以下のコマンドが使用できます：

コマンド	説明
help	コマンド一覧を表示
clear	画面をクリア
echo <text>	テキストを表示
uname	システム情報を表示
uptime	稼働時間を表示（未実装）
reboot	システムを再起動

プロジェクト構成

.
├── boot.asm          # ブートローダー
├── kernel_entry.asm  # カーネルエントリポイント
├── kernel.c          # カーネルメイン
├── kernel.h          # カーネルヘッダー
├── vga.c/h           # VGAドライバー
├── keyboard.c/h      # キーボードドライバー
├── shell.c/h         # シェル
├── string.c          # 文字列関数
├── linker.ld         # リンカースクリプト
└── Makefile          # ビルドスクリプト

アーキテクチャ

ブート処理

1. BIOSがブートローダー（boot.asm）をメモリアドレス0x7C00に読み込む
2. ブートローダーがカーネルをディスクから0x10000に読み込む
3. 保護モードに移行
4. カーネルエントリポイント（kernel_entry.asm）にジャンプ
5. kernel_main()を呼び出し

メモリマップ

アドレス	用途
0x7C00	ブートローダー
0x10000	カーネル
0x90000	スタック
0xB8000	VGAテキストメモリ

クリーンアップ

make clean

今後の拡張案

• タイマー割り込み
• メモリ管理
• ファイルシステム
• マルチタスク
• システムコール

ライセンス

このプロジェクトは教育目的で作成されています。自由に使用・改変してください。