Из записок полного чайника (О разработке своей ОС)

Итак, хочу чуть чуть обобщить вешесказнное на васме, других форумах и в других статьях, книгах и т.д.
--------------------------------------
Во первых как я понял написание ос нужно начать с книг Таненбаума, Фроловых и классики программирования на ассемблере и с/с++.
--------------------------------------
Следующее как я понял существует более 30 русский осей, которые предназначенны для разных целей.
--------------------------------------
Начать нужно с программирования загрузчика.
--------------------------------------
Загрузчик должен как я понял должен:
- Перейти в pm, причём лучше не основываться на 16 битном коде, так как amd64 уже не поддерживает 16 битный код.
- проверить состояние и наличие необходимых файлов (ядро ос).
- загрузить ядро и передать ему управление
--------------------------------------
Разработчику также нужно определится с некоторыми вопросами:
- Архитертура ядра
- Способ распределения памяти
- Для чего он её пишет.
- Если разработка идёт на ассемблере желательно изучить более-менее ассемблер и составить примерный план ос
--------------------------------------
Как пример можно взять посмотреть NEOS (nextos.osdev.ru), GLUKOS (sources.ru), Miraculix(miraculiux.ru) и некоторые другие
--------------------------------------
Как я понял если лень писать свой загрузчик можно взять GRUB или LILO
--------------------------------------
Как результат того. что может получится после 2-3 лет усилий 4 разработчиков как я понял - QNX.
--------------------------------------
В разработке ОС нужно знать хотя бы на уровне средней школы английский. без него как я убедился, некуда.
--------------------------------------
В нагрузку:
www.osdev.org- wiki и forum, английские, но если вам нужна помощь, то вам объязательно нужно посмотреть ил и задать вопрос.
www.osdev.ru- как вариант посмотреть некоторые моменты на начальной или средней ступени развития вашей оси - непомешает
www.lowlewel.ru - единственный русский портал, который нормальный и действительно нужный по osdev`ингу.
www.osdever.net - BonaFide - здесь лежат спецификации, доки и т.д. как правило в 100-500 КБ на английском
www.osrc.info - центр информации по осям.
P.S. другие английские ресурсы даже приводить не буду, число 1-3 объясню почему.
--------------------------------------
Буду рад услышать другие вещи, полезные новичкам.
P.S. Пост пишу что бы начать разрабатывать ос. Сначала хочу подковаться теоретически.

 

1. Еще мануалы от intel или amd нужно читать. И вообще ос и на паскале писать можно.
2. С загрузчика, можно и не начинать- есть уже готовые. Вполне можно начать с ядра. Просто многие предпочитают начинать с загрузчика. А вообще вначале предлагается написать свой компилятор.
3. 16 битный код есть, он не куда не делся.
4. Английский язык знать не обязательно. По дороге выучишь =). Ровно, как и ассемблер.

Некоторые так и начинаю писать ос дабы выучить ассемблер.

 

- Фроловых в данном случае вместе с классикой отставить - все равно не помогут. Мануалы с Интела и АМД - единственная реальная помощь. Как и мануалы по контроллеру hdd и спецификация VESA.

- английский надо знать как минимум до состояния "читаю без словаря", причем технический.

- ассемблер придется знать превосходно, даже если потом что-то планируется писать на С.

- писать на ассемблере придется без обращения к функциям ДОС (естественно), а все, что работает в защищенном режиме - даже и без обращения к БИОС (что тоже естественно, но иногда забывается). Если пишется далее на паскале или Си, то очень осторожно с юнитами и стандартными библиотеками - то и дело обнаруживается какой-нибудь обработчик ошибок рун-тайм, который в твоей ос вызовет GPF, вместо ожидаемого. А главное, в момент сборки ты даже не будешь предполагать, что этот обработчик вообще существует...

- наплевать, сколько существует русских осей - если собираешься написать еще одну, на чужие лучше не смотреть. Все равно они все - отстой, а наша ОС будет единственной правильной. Если конечно не идти альтернативным путем (об этом ниже)...

- начать нужно с ядра, которое будет переходить в защищенный режим и устанавливать обработчики исключений и аппаратных прерываний (как минимум от таймера). Если вы думаете, что это не ядро, а комплект загрузчика с драйверами таймера и клавиатуры - то называйте как хотите (Кстати, то, что вначале будет практически заглушкой на "драйвере таймера", потом как раз и вырастет в ядро)

- ядро (скорее, такое ядрышко даже) отладить без загрузчика, под досом. Специально его так написать, чтоб под досом запускалось, и отлаживать. Естественно, без отладчика (потому что под наше ядро отладчики не существуют) - с кучей семафоров, печатанием текста "Функция такая-то отработала, полет нормальный" "Защищенный режим - вошли" "прерывания разрешены" "таймер ок" и прочая-прочая-прочая.

- сделать загрузчик, который boot. Который будет грузить ядро. А, кстати - ядро и все сопутствующие надо загрузить ДО перехода в защищенный режим (если об этом еще не догадывались). Сначала загрузить, потом расположить как-то в памяти, потом настроить эти проклятые таблицы (легче всего грузить ядро и базовые драйвера одним куском с уже настроенными таблицами), потом перейти в защищенный режим и надеяться, что все работает (щаз!). Естественно, что загрузчик и стартовая часть "ядрышка" будет 16-битными, что вполне нормально на всех машинах, включая amd64 - реальный режим никуда не делся.

- замечание - под словом "драйвер" тут понимается именно драйвер, собственный, уникальный. То есть книги по драйверам для ДОС (Фроловы) или Виндоуз нам не помогут - могут только запутать.

- следующий этап после таймера и клавиатуры - драйвер видео. Тут придется переделать немного загрузчик, чтобы заранее получить адрес в БИОС для вызова функций из защищенного режима или полностью написать свои собственные драйвера, получив детальное описание от ведущих производителей видеокарт (гомерический хохот за кадром). Вначале, в отладочных целях, проще установить заранее какой-нибудь режим попроще, с которым удобнее работать. Потом - драйвер hdd и флоппи, можно объединить. Потом к ним прилепить способность понимать FAT32, а если есть желание и информация - то и NTFS. Потом придумать собственную файловую систему, убедится, что получается лажа и принять за основу все-таки FAT32, тем более, что драйвер с ней уже работает.

- остается мелочи - сделать пользовательский интерфейс и решить, как будут запускаться программы. Сначала конечно же возникнет мысль все сделать по хорошему, с программами в 3-м кольце, потом окажется, что для отладки надо временно все делать в 0-м, потом еще несколько раз перебрать ядро... Пользовательский интерфейс вначале лучше делать командной строкой, потом прикрутить графический, убедившись попутно, что кроме оконного ничего лучше не придумать, а авторы остальных ОС все-таки гении.

- к этому моменту владение техническим английским будет как раз на нужном уровне, как и знание ассемблера, даже если вначале с этим были какие-то проблемы. Ты будешь помнить наизусть все базовые порты - клавиатура, мышь, жесткий диск, флоппи, таймер... и точки входа к защищенным вызовам VESA для некоторых карт. Собственная ОС будет абсолютно ненужной поделкой и ты сам начнешь это понимать. Потому что вроде все работает, но никто кроме тебя самого это не поймет. А уже существующие оси гораздо более продвинуты, и самое время перейти к альтернативному пути...

(альтернативный путь) Берется исходник уже готовой оси, выкидываются нафиг все копирайты, и с минимальными переделками перекомпилируем все с новым названием. Если на альтернативный путь встали после длительных мучений, то переделки могут быть значительными, до полной неузнаваемости первоначальной ОС. Иначе не исключена возможность неспособности разобраться с чужим кодом, поэтому кое-какие копирайты все-таки проскакивают, а большая часть из упомянутых 30-ти русских осей в принципе похожи, как наследуемые классы.

Шутка-шуткой, но доля правды все-таки в этом есть

 

newMaximYCH
почему бы на вашем новеньком сайте, где живёт документация, не написать статейку под названием "Из записок полного чайника (О разработке своей ОС)"?

 

мож из newMaximYCH получится MS2....
и будете на него лохматить
хоть и очень пиаристый он

 

Мой совет ОДУМАЙСЯ и брось это неблагодарное дело.

Занятие для мазохистов

 

я смог бы один написать аналог w98... . . . за пару лет... но страна денег не даст.

уверен, что на этом форуме найдутся люди покруче меня,
которые тоже смогли б это сделать.

вот только не нужно это никому.

"за державу обидно". :-(



всем читать!! вот кого из нас хотят сделать:
http://beamlet.livejournal.com/1825.html

 

гсопода мы кажется не понимаем с кем разговариваем

http://www.wasm.ru/forum/search.php?action=show_user&user_id=13639

особенно убило - osdevres тама где ему профиль отдефейсили ))))

Максимыч тебе разве не надо уроки делать?

 

newMaximYCH

Дан двумерный массив целых чисел NxM (N и M с клавиатуры), заполни его по спирали от центра числами от 1 до количества элементов, программа в виде консольного приложения. Сделай с минимальным количеством действий.

Если не осилишь за сорок минут, о какой разработке ОС идет речь?

 

newMaximYCH
1) простыня на два экрана (#1) - не является топиком на форуме, читать неудобно;
2) обобщать надо в отдельных статьях, а не с бухты-барахты.

 

Ну что, максимыч? Не осилил? Тогда, иди осиливай уроки.

 

EP_X0FF
с минимальным количеством действий и я не возьмусь =)
можно дял примера заюзать movdqa/u и сразу по 4 ячейки массива заполнять.

 

Редакция 2.
Спасибо всем ответившим ...
--------------------------------------
Итак, хочу чуть чуть обобщить вешесказнное на васме, других форумах и в других статьях, книгах и т.д.
--------------------------------------
Во первых как я понял написание ос нужно начать с книг Таненбаума, классики программирования на ассемблере и с/с++, и обязательно почитать доки intal, amd а также мануалы по контроллёру hdd и спецификацию VESA.
--------------------------------------
Ос может разрабатываться на:
-ассемблер
-си
-си++
-фортан
-паскаль
--------------------------------------
После перехода в pm можно использовать 32 битный код (интересно а в amd64 64 битный можно???)
--------------------------------------
Начать нужно с программирования загрузчика, или если лень, можно взять GRUB или LILO.
--------------------------------------
Загрузчик должен как я понял должен:
- Перейти в pm.
- проверить состояние и наличие необходимых файлов (ядро ос).
- загрузить ядро и передать ему управление
--------------------------------------
Разработчику также нужно определится с некоторыми вопросами:
- Архитертура ядра
- Способ распределения памяти
- Для чего он её пишет.
- Если разработка идёт на ассемблере желательно изучить более-менее ассемблер и составить примерный план ос
--------------------------------------
Как пример можно взять посмотреть NEOS (nextos.osdev.ru), GLUKOS (sources.ru), Miraculix(miraculiux.ru) и некоторые другие
--------------------------------------
Как результат того. что может получится после 2-3 лет усилий 4 разработчиков как я понял - QNX.
--------------------------------------
В разработке ОС нужно знать хотя бы на уровне средней школы английский (без словаря). без английского как я убедился, некуда.
--------------------------------------
Народные советы:
- FatMoon: Начать нужно с ядра, которое будет переходить в защищенный режим и устанавливать обработчики исключений и аппаратных прерываний (как минимум от таймера). Если вы думаете, что это не ядро, а комплект загрузчика с драйверами таймера и клавиатуры - то называйте как хотите (Кстати, то, что вначале будет практически заглушкой на "драйвере таймера", потом как раз и вырастет в ядро)
- FatMoon: Желательно написать ядро так. что бы его можно было отлаживать отдельно от загрузчика со всякими информаторами, которые выводили бы :"функция идёт, идём дальше" "pm включён" и прочее, и т.д. и т.п.
- FatMoon: Когда кодите драйверы, кодьте именно драйверы а не шаблоны драйверов от Фроловых
P.S на этот подраздельчик: альтернативный путь от FatMoon лучше не использовать.
--------------------------------------
В нагрузку:
www.osdev.org- wiki и forum, английские, но если вам нужна помощь, то вам объязательно нужно посмотреть ил и задать вопрос.
www.osdev.ru- как вариант посмотреть некоторые моменты на начальной или средней ступени развития вашей оси - непомешает
www.lowlewel.ru - единственный русский портал, который нормальный и действительно нужный по osdev`ингу.
www.osdever.net - BonaFide - здесь лежат спецификации, доки и т.д. как правило в 100-500 КБ на английском
www.osrc.info - центр информации по осям.
P.S. другие английские ресурсы даже приводить не буду, число 1-3 объясню почему.
--------------------------------------
Буду рад услышать другие вещи, полезные новичкам.
P.S. Пост пишу что бы начать разрабатывать ос. Сначала хочу подковаться теоретически.

 

во первых нужно этот материал обсудить, во вторых smartdocs теперь ведёт некто другой, поскольку я новость 19.09.07 не добовлял, и какое интересное совподение, я не могу войти в почту на которой были пароли. имея предыдущий опыт я понимаю что это legos. числа 10 я опубликую эту статью где нибудь. когда она будет более-менее закончена.

Конкретные причины: ___

Неосилю. Асм я знаю на данный момент довольно поверхностно. Щаз я именно этим (изучением асма и концепцмй написания ос) и изучаю.

ещё раз говорю, статья будет числа 10. когда будет более-менее закончена.

 

Итак, самое общее я узнал и понял. Можно сказать "Шаг 1. Общее вступление" осилен
Идём дальше.
Объясните мне, как человеку программировавшего только на Delphi и немного на Java (экзамен я еле-еле сдал, много упустил, болел всю прошлую осень-зиму) что такое:
1) Дескриптор
2) Вот эти все адреса: occx9:23 и подобные, что это из себя представляет? правильно ли я понимаю, что это как бы "ячейки памяти" в которых что -то заложенно? или мне самому туда нужно закладывать? или что-то уже заложенно, а есть места, куда я могу какую-то инфу вставить? попроще, плз
3) Страничная/Сегментная адресация - что такое и в чём различие?
------------
ЗЫ. Объясните плз как можно проще...

 

Смеркалось...

 

Ты просишь тебе объяснить слишком много. Учитывая твои познания в области системного программирования - объяснить тебе эти вещи не представляется возможным. Пустая трата времени. Ставь реальные цели. Ты похож на юнца, решившего завоевать весь мир.

 

Что мне тогда щаз изчАть??? И куда двигаться?

 

У Александра Македонского же получилось?

 

newMaximYCH

Программирование на Паскале для начала. Задачки типа посчитать линейное уравнение, построить график функция f(x) при условиях и т.д.