x86-qemu平台上手指南

本文档将介绍如何在qemu虚拟机中启动运行xbook2内核。

qemu介绍

QEMU是一套由法布里斯·贝拉(Fabrice Bellard)所编写的以GPL许可证分发源码的模拟处理器，在GNU/Linux平台上使用广泛。它可以模拟x86,x64,arm,riscv等处理器。我们这里使用的是qemu的x86模拟器版本。

准备工作

一. Windows环境搭建

1.下载我提取的工具包：BuildTools, 下载后配置解压目录环境变量到系统环境变量Path里面。（注意，如果你的电脑上已经有mingw或者cygwin环境，请把这个工具包的环境变量放到靠前的位置，不然不会执行工具包里面的程序）。

除此之外，由于支持了grub，所以需要单独的配置grub的工具环境，也是在BuildTools里面的。所以需要配置环境变量的目录如下：

BuildTools
BuildTools/genisoimage
BuildTools/grub-2.04
BuildTools/mkfs
BuildTools/mtool

！注意，如果你的环境中有gcc的编译环境，则需要把BuildTools放在最前面。

2.下载qemu最新版：Qemu 下载后安装，配置安装目录环境变量到系统环境变量Path里面，或者下载我提取的版本：Qemu-i386，下载后配置解压目录环境变量到系统环境变量Path里面。

3.如果想要用虚拟机加速，下载windows下面的qemu加速扩展程序HAXM v7.6.5，下载后安装即可。

二、Linux环境搭建

#1.安装gcc, nasm: 
  Ubuntu/Kali Linux: sudo apt-get install gcc nasm truncate
  Red hat/Fedora/Centos: sudo yum install gcc nasm truncate

#2.安装qemu虚拟机：
  Ubuntu/Kali Linux: sudo apt-get install qemu-system-x86
  Red hat/Fedora/Centos: sudo yum install qemu-system-x86  

#3.安装grub引导相关工具：
  Ubuntu/Kali Linux: sudo apt-get install grub
  Red hat/Fedora/Centos: sudo yum install grub

三、Mac环境搭建

# 1.安装 i386-gcc
brew tap nativeos/i386-elf-toolchain
brew install i386-elf-binutils i386-elf-gcc

# 2.安装 truncate nasm qemu 
brew install truncate nasm qemu

# 3.安装 grub 
brew install grub

四、温馨提示！

如果遇到工具链编译链接时出错，可以尝试到FAQS.md文件中寻找解决方案。
如果需要开启加速，需要将xbook2/Makefile中的QEMU_KVM := # no virutal注释掉，在最前面加一个#就可以了，变成#QEMU_KVM := # no virutal。

初识xbook2

首先，我们先看一下目录结构，了解一下代码构造。

目录名	描述
bin	可执行程序
develop	开发时生成的一些临时文件
doc	基础的文档
libs	基础库
sbin	管理员的可执行程序
scripts	一些makefile脚本和配置脚本
src	xbook2内核的源代码
tools	常用的一些工具

接下来进入src看看内核源码构造。

目录名	描述
arch	处理器平台相关
drivers	驱动目录（平台无关驱动）
fs	文件系统
include	内核头文件
init	初始化程序
ipc	进程间通信
kernel	内核其它模块
lib	内核使用的一些库
net	网络模块
task	多任务（进程/线程）
vmm	虚拟内存管理

编译运行

make build    # 构建环境
make run      # 编译并运行，默认使用qemu虚拟机运行
或者
make build -j8    # 构建环境，8线程编译，加快项目编译速度
make run -j8      # 编译并运行，默认使用qemu虚拟机运行

如果环境搭建没有问题，那么当以上命令执行完成后就可以看到xbook2在qemu中运行了。

Qemu x86