在存儲介質（硬盤、軟盤、光盤）中有一塊特殊的區域，叫做引導區。在計算機啟動后，BIOS會讀取引導區內的代碼到內存中去，然后將執行這些代碼。引導區的位置和大小與計算機的平臺有關，對于IBM-PC兼容機，引導區位于存儲介質的第一個扇區，大小為512字節。位于引導區內的代碼就稱為引導程序。引導區內是否含有引導程序由引導區內的標記標識。對于IBM-PC兼容機，如果引導區內的最后兩個字節為0x55,0xAA，則BIOS檢測程序認為引導區內包含引導程序。引導程序并不一定要實現加載操作的功能，它可以是任何程序。

IBM-PC兼容機的具體啟動過程如下：
　　1.按下計算機的電源鍵后，x86 CPU就開始在實模式下運行位于物理地址0xFFFFFFF0（通常這個地址是指向的是位于ROM中的BIOS的入口點）處的指令，這個指令是一個跳轉指令，跳轉到BIOS的啟動程序。啟動程序運行硬件檢測和初始化操作。
　　2.在初始化所需要的硬件后，BIOS就依據設定的啟動順序遍歷存儲設備，直到找到一個可引導的設備。一個可引導的存儲設備是引導區內包含引導程序。BIOS通過檢查引導區的最后兩個字節是否為0x55,0xAA來判斷引導區內是否包含引導程序。
　　3.一旦BIOS找到了可引導的設備，它就加載引導區代碼到內存物理地址的0x7C00（通常是Segment:Offset 0000h:7C00h，也有些BIOS為07C0h:0000h），之后BIOS將控制權交給引導程序，CPU開始執行引導程序，引導程序開始加載操作系統內核或者其他。

　　在格式化硬盤安裝好Windows后，硬盤第一個扇區（引導區）包含MBR引導代碼，BIOS在加載MBR代碼后，MBR開始檢查硬盤中是否存在活動分區（含引導程序的分區），如果存在活動分區，則加載位于那個分區的引導程序（通常稱為VBR，與操作系統相關），然后執行它。VBR的主要功能是加載操作系統的內核。

了解了相關知識，我們如何編寫一個打印Hello World的引導程序呢？

需要準備的工具：
　　文本編輯軟件、MASM編譯器（我采用的是VS2008自帶的ML 9.0）、16位Link程序、VMWare、PE（用于格式化VMWare創建的虛擬磁盤）、NtExplorer

具體步驟：
　　1. 打開你習慣使用的文本編輯器，編寫下面代碼。因為BIOS會將我們的引導程序加載到內存地址的7C00h處，所以我們需要org指令設置我們代碼指令的地址值。

;------------------------------------------------------------ .286 ; CPU type ;------------------------------------------------------------ .model TINY ; memory of model ;------------------------------------------------------------ ;----------------------- CODE SEGMENT ----------------------- .code org 07c00h ; for BootSector main:jmp short start ; go to mainnop ;--------------------- Print a char on the screen ------------ PrintChar PROCmov ah, 0Eh ;Tell BIOS that we need to print one charater on screen.mov bh, 0h ;Page no.mov bl, 07h ;Text attribute 0x07 is lightgrey font on black backgroundint 10h ;Call video interruptret PrintChar ENDP ;------------------- Print a String on the screen ------------- PrintStr PROC next_character: ;Lable to fetch next character from stringmov al, [si] ;Get a byte from string and store in AL registerinc si ;Increment SI pointeror al, al ;Check if value in AL is zero (end of string)jz exit_function ;If end then returncall PrintChar ;Else print the character which is in AL registerjmp next_character ;Fetch next character from string exit_function: ;End labelret PrintStr ENDPstart: cli ; Clear interrupt flagsmov ax,cs ; Setup segment registersmov ds,ax ; Make DS correctmov es,ax ; Make ES correctmov ss,ax ; Make SS correct mov bp,7c00hmov sp,7c00h ; Setup a stackstihelloString BYTE 'Hello World!', 0 mov si, offset helloString call PrintStr ; Print the 'Hello World!' stringretBYTE 510 - ($ - main) DUP(0) ; Fill the reminder of the first sector with zerosBYTE 55h, 0AAh ; Fill the last two bytes with 55h, 0AAh int the first sector END main ; End of program

　　2. 假設第一步中的代碼保存為BootLoader.asm，在BootLoader.asm的目錄下按住Shift，點擊鼠標右鍵，選擇在此處打開命令行（Windows 7系統，其他系統請通過CD指令轉到BootLoader.asm文件的目錄）。鍵入下面命令：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　ml /AT /omf /Fl /Fm /c BootLoader.asm
　　　　　　　　　　　　　　　　　　C:\Irvine\link6.exe /T /NOD BootLoader.obj
　　如果提示找不到ml，請添加其路徑到環境變量（我的路徑為C:\Program Files\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\bin\ml.exe）。執行完后，我們將得到BootLoader.com文件。

?　　3. 使用VMware創建一個虛擬機，并新建一塊虛擬磁盤（大小1G，預先分配磁盤空間，存儲為單文件格式）。將新建的虛擬磁盤格式化為NTFS格式（使用PE或者其他工具）。右擊VMWare界面左邊的我們新建的虛擬機，進入設置->選中我們新建的磁盤->工具->映射（或者也可以通過菜單的文件->映射虛擬磁盤->映射），出現下面的對話框。去掉read-only的選項，然后點擊OK。

　　4. 打開NtExplorer軟件，先進入Tools->Options，將安全模式改為Virtual Write。然后點擊菜單File->Drive，選擇Z盤。按F3鍵，進入16進制編輯模式。可以看到扇區0已經有MBR代碼了。

　　將光標位于00位置處，然后選擇菜單Edit->Paste from file，選擇我們之前生成的BootLoader.com文件。然后選擇Tools->Options，點擊Write->OK。

　　5. 再次選擇我們新建的虛擬機，進入設置，取消磁盤的映射。然后點擊啟動虛擬機，你就可以看到Hello World了！

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相關資料：
　　1.?How to develop your own Boot Loader
　　2.?Writing Hello World Bootloader
　　3.?Boot sector

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作者:?pzxbc 出處:?http://pzxbc.cnblogs.com/ 本文版權歸作者和博客園共有，歡迎轉載，但未經作者同意必須保留此段聲明，且在文章頁面明顯位置給出原文連接，否則保留追究法律責任的權利。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的[reprint]如何编写引导程序 Hello World的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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