使用Bochs调试汇编程序

使用Bochs调试汇编程序

使用bximage生成镜像

bximage -hd -mode="flat" -size=60 -q test.img

选项：

• hd：创建硬盘，-fd表示创建软盘
• size：镜像大小，单位为MB
• mode：硬盘模式，可选模式有flat、growing、sparse三种
• -q：静默模式

将生成语句写入对应的bochs配置文件，例如：

ata0-master: type=disk, path="test.img", mode=flat, cylinders=121, heads=16, spt=63

写入MBR，在Bochs中运行汇编程序

一般计算机启动时会启动BIOS，BIOS会去磁盘的第一扇区上找对应的MBR程序。因此想在一个裸机上直接运行汇编程序，那么就需要将汇编程序写入到磁盘分区起始块的一个扇区（512KB）上即可。

可以通过fdisk -l命令来查看扇区大小。

;;;;;;;;;;;;;;;
;; your code ;;
;;;;;;;;;;;;;;;

; 死循环，CPU一直停留在此行
jmp $

; $: 表示当前指令所在地址
; $$: 表示当前段的起始地址
; times 表示重复某个指令n次
; 一个扇区的大小一般是512KB
; 当你的代码不足512KB时剩下的就需要0来填充
; db 0就是写入一个字节的0x0
; 为什么不是512而是510呢？
; 因为MBR程序最后需要留两个字节来写入魔数0xaa55
times 510-($-$$) db 0

; MBR程序最后两个字节必须为0xaa55，由于Linux下为小端序，因此先写55再写aa
db 0x55, 0xaa

使用nasm编译

nasm -o mbr.bin mbr.asm

使用dd命令写入镜像

这里假设你的镜像为test.img，你的程序为mbr.bin

dd if=/your_path/mbr.bin of=/your_path/test.img bs=512 count=1 conv=notrunc

解释以下：

dd是一个磁盘操作命令，用指定大小的块拷贝一个文件，并在拷贝的同时进行指定的转换。

选项：

• if：输入文件

• of：输出（被写入）文件

• bs：指定块的大小，单位KB

• count：写入次数

• skip：表示输入文件跳过n个块

• seek：表示输出文件跳过n个块，注意单位为块

• append：追加模式

• conv：转换文件，可选参数如下表

  参数	含义
  lcase	把小写字符转换为大写字符
  ucase	把小写字符转换为大写字符
  swab	交换输入的每对字节
  noerror	出错时不停止
  notrunc	不截短输出文件

实模式下1MB的内存布局

在实模式下，CPU能访问的内存空间最多只有1MB，即\(address = cs << 4 + ip\)。

BIOS会在运行过程中去磁盘找到MBR程序，并将控制权交给MBR程序。MBR被载入内存后的位置是0x7c00 ~ 0x7dff。那么只需要在启动bochs后，在0x7c00该位置打一个断点即可。

操作步骤：

6        # 开启仿真模式
b 0x7c00 # 在0x7c00位置开启断点
c        # 运行
         # 等待程序运行到断点处即可...