MultibootBasicGraphics

Gráficos básicos multiboot

Exemplo muito básico de inicialização com Grub e solicitando um modo gráfico de 32 bits com multiboot 1024 x 768 x 32

• O ramo principal é os ossos nus em C ++
• O Main-C é um pouco mais avançado, mas em C, possui um PrintF básico e o teclado.

Visão geral

O objetivo disso é uma amostra básica do uso de uma bota Grub e solicitar um modo gráfico com MultiBoot e, em seguida, fazendo algumas funções de desenho muito básicas.

Incluído está uma fonte gratuita de lealdade, com exemplo de uso para que você possa escrever coisas para exibir no seu sistema operacional.

A idéia é que seja uma referência para pessoas que criaram seu próprio sistema operacional e gostariam de adicionar gráficos e desejam usar o MultiBoot para descobrir para eles, em vez de codificar todas as etapas necessárias.

Testado e trabalhando com o VirtualBox 7.0 e o Qemu no Windows 11 usando o WSL 2.

MultiBoot Basics

O MultiBoot funciona definindo valores específicos em compensações específicas no arquivo executável de inicialização, por isso estamos solicitando o modo gráfico com o seguinte:

 .set WIDTH , 1024  / * requested width * /
.set HEIGHT , 768  / * requested height * /
.set DEPTH , 32    / * requested depth * /

O GRUB lerá esses valores e definirá o modo gráfico antes de entregar a execução em nosso aplicativo; portanto, quando nosso aplicativo iniciar, se o modo solicitado for válido, ele já estará nesse modo.

Grub também passará pelo cabeçalho multiboot que contém o que o modo gráfico está definido e outros valores de interesse.

O Framebuffer_addr é onde você escreverá suas operações gráficas.

Coisas a serem observadas, solicite um modo gráfico válido, no menu Grub [https://askubuntu.com/questions/16042/how-to-get-to-the-grub-menu-at-boot-time] CLI O videoinfo listará os modos disponíveis e válidos.

Eu recomendaria trabalhar com gráficos de 32 bits, é mais simples e eu teria pensado mais rápido ou rápido que outras opções. Antes de ir pensar, mas os gráficos de 8 bits serão mais rápidos.

Princípios básicos

• Não leia no quadrobuffer_addr, será lento.
• Não mexa em torno de escrever bits e pares no quadrobuffer_addr escreva a granel em um único loop de um buffer, o motivo disso é que, na arquitetura subjacente, você está transferindo dados da sua RAM principal para o barramento PCI-E, se você o fizer como operações únicas, você usará a escrita de burst em cache, o que faz uma enorme diferença.
• Se você executar diretamente contra o hardware, ou seja, não em uma máquina virtual, precisará configurar a gravação combinando para o quadrobuffer_addr no cache, para que ele seja gravado em blocos para o barramento PCI-E (em uma VM, você recebe isso de graça, pois o sistema operacional subjacente já o fez).

Características:

• Botas no modo gráfico de 1024 x 768 x 32.
• Fonte grátis de 8 x 8 de lealdade
• Funções básicas de desenho
• 32 bits não x64

A fonte básica 8x8 foi criada em Templeos usando o exemplo fonado.

Prédio

Precisa ser construído no Linux (tentei WLS, mas não cria a imagem ISO) o script Make criará um ISO,

 g++ 
binutils 
libc6-dev-i386
VirtualBox 
grub-legacy 
xorriso

Correndo

Crie uma nova máquina virtual no VirtualBox Mount the ISO Boot

O que não é

Não possui drivers para nada, nenhum gerenciamento de memória, nenhum teclado ou mouse IO, nem disco IO, nada.

Sequência de inicialização

• Cargas de Grub
• Grub está configurado para carregar nosso executivo
• O Grub muda do modo de 16 bits para o modo de 32 bits
• Grub leu nosso exe, vê o pedido do modo gráfico
• Grub define o modo gráfico
• Grub começa a executar nosso exe (carregador.s escrito no ASM)
• Loader.s chama o cpp kernalmain

Instalação da cadeia de ferramentas

sudo apt install gcc g ++ make grub-pc-bin xorriso

Caixa virtual

Depois que o VirtualBox está configurado, há um perfil que eu criei em uma versão anterior do VirtualBox e apenas testado em 7.0 nos lançamentos

No prompt de comando (vBoxManage.exe será instalado em um local diferente para você) /mnt/d/virtualbox/vboxmanage.exe startvm multiboot