Projeto: Bootloader + Kernel em C com Jogo Interativo

Descrição do Projeto

Este projeto implementa um bootloader simples em Assembly que carrega um kernel escrito em C. O kernel é executado em protected mode e possui as seguintes funcionalidades:

• Exibe caracteres na tela via acesso direto à memória de vídeo (0xB8000).
• Lê inputs do teclado via interrupções da CPU (funções get_char() e get_string()).
• Implementa um jogo interativo simples (uma versão do jogo "Termo") dentro do kernel, sem depender de funções da stdlib ou stdio da linguagem C.
• Evita o uso da biblioteca padrão (std) para permitir execução freestanding em ambiente bare-metal.

O projeto é composto por três partes principais:

1. Bootloader (bootloader.asm)

   • É responsável por inicializar o sistema, carregar o kernel na memória e entrar em protected mode.

2. Kernel Entry (kernel_entry.asm)

   • Configura a GDT (Global Descriptor Table) e realiza o jump para o kernel em C.
   • Implementa o stack em memória alta (0x9FC00) e mantém o processador em loop após execução do kernel.

3. Kernel (kernel.c)

   • Contém a função kernel_main() que inicia o jogo.

   • Possui funções auxiliares para:

     • Exibição de texto (putchar, print_string, printk).
     • Entrada de dados (get_char, get_string).
     • Comparação e manipulação de strings (strcmp, strcpy, strlen).

   • Implementa a lógica do jogo "Termo", incluindo verificação de letras corretas e posicionamento.

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Link para o vídeo

Meu vídeo

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Estrutura de Arquivos

/projeto
├── bootloader.asm      # Código do bootloader em Assembly
├── kernel_entry.asm    # Inicialização do kernel, entrada em protected mode
├── kernel.c            # Kernel em C com o jogo Termo
└── README.md           # Este arquivo

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Como Compilar e Rodar

1. Requisitos

• Linux (Ubuntu/Debian recomendado)
• NASM (≥ 2.14)
• GCC com suporte a -m32 (gcc-multilib)
• LD (linker para ELF 32-bit)
• QEMU para emulação x86

Instalação das ferramentas necessárias:

sudo apt update
sudo apt install nasm gcc-multilib qemu-system-x86

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2. Compilação

2.1 Compile o bootloader e kernel_entry

nasm -f bin bootloader.asm -o bootloader.bin
nasm -f elf32 kernel_entry.asm -o kernel_entry.o

2.2 Compile o kernel em C

gcc -m32 -ffreestanding -c kernel.c -o kernel.o

2.3 Linkar o kernel

ld -m elf_i386 -Ttext 0x10000 kernel_entry.o kernel.o -o kernel.bin

2.4 Criar a imagem final

cat bootloader.bin kernel.bin > os-image.bin

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3. Executar no QEMU

qemu-system-i386 -fda os-image.bin

• A tela do QEMU exibirá as mensagens do kernel e iniciará o jogo.
• Você poderá digitar as palavras diretamente no teclado do emulador.

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