Linux x86操作系统从零内核大神手把手全程实操操作系统编程的进击之路

linux x86操作系统从零内核大神手把手全程实操操作系统编程的进击之路

===============课程介绍===============
从零开始，手写自己的linux x86操作系统：探索内核开发与系统构建全程指南
手把手教你构建linux x86操作系统：深入理解内核设计与实现技术
亲自动手打造linux x86操作系统：实战开发与底层编程深度剖析
从零开始，一步步打造你的linux x86操作系统：全面解读内核原理与系统搭建技巧
探索linux x86操作系统的奥秘：自主开发与深入学习实战指南
我认为最满意的标题是：亲自动手打造linux x86操作系统：实战开发与底层编程深度剖析
===============课程章节目录===============
{10}–进程的管理与延时
{11}–进程间的同步与互斥
{12}–虚拟内存管理和保护模式
{13}–隔离操作系统与进程
{14}–建立系统调用
{15}–新进程的加载与创建
{16}–使用c标准库中的printf输出
{17}–使用控制台与键盘进行输入输出
{18}–设备管理与文件系统
{19}–实现一个命令行解释器
{1}–课前准备
{20}–使用文件系统管理硬件设备
{21}–磁盘与fat16文件系统
{22}–课程总结
{2}–开发环境准备
{3}–前置课（选学，介绍x86保护模式下的编程）
{4}–引导程序：接管控制权
{5}–加载器loader的实现
{6}–中断与异常处理
{7}–日志与printf格式化输出
{8}–实现简单的进程切换
{9}–实现链表数据结构
===============课程详细目录===============
(1)\{10}–进程的管理与延时；目录中文件数:10个
├─[10.10]–让所有进程都能延时.mp4
├─[10.1]–添加任务管理器.mp4
├─[10.2]–将任务加入就绪队列.mp4
├─[10.3]–进程主动放弃CPU.mp4
├─[10.4]–让进程按时间片运行（1）.mp4
├─[10.5]–让进程按时间片运行（2）.mp4
├─[10.6]–临界资源及简单的保护（1）.mp4
├─[10.7]–临界资源及简单的保护（2）.mp4
├─[10.8]–临界资源及简单的保护（3）.mp4
├─[10.9]–让进程能够延时运行.mp4
(2)\{11}–进程间的同步与互斥；目录中文件数:6个
├─[11.1]–计数信号量及其初始化.mp4
├─[11.2]–发送和等待信号.mp4
├─[11.3]–使用计数信号量.mp4
├─[11.4]–互斥锁及其初始化.mp4
├─[11.5]–互斥锁的加解锁.mp4
├─[11.6]–应用互斥锁.mp4
(3)\{12}–虚拟内存管理和保护模式；目录中文件数:23个
├─[12.10]–内存分页机制介绍.mp4
├─[12.11]–开启内存分页机制（1）.mp4
├─[12.12]–开启内存分页机制（2）-1.mp4
├─[12.13]–开启内存分页机制（2）-2.mp4
├─[12.14]–开启内存分页机制（2）-3.mp4
├─[12.15]–创建内核页表(1)-建立映射表(1）.mp4
├─[12.16]–创建内核页表(1)-建立映射表(2）.mp4
├─[12.17]–创建内核页表(2)-页目录和页表结构.mp4
├─[12.18]–创建内核页表(3)-建立映射表(1).mp4
├─[12.19]–创建内核页表(3)-建立映射表(2).mp4
├─[12.1]–内存管理问题.mp4
├─[12.20]–创建内核页表(3)-建立映射表(3).mp4
├─[12.21]–创建内核页表(4)-添加权限处理.mp4
├─[12.22]–为进程创建页表(1).mp4
├─[12.23]–为进程创建页表(2).mp4
├─[12.2]–位图数据结构与初始化.mp4
├─[12.3]–位图位的分配（1）.mp4
├─[12.4]–位图位的分配（2）.mp4
├─[12.5]–创建地址分配结构（1）.mp4
├─[12.6]–创建地址分配结构（2）.mp4
├─[12.7]–规划内存空间的分配（1）.mp4
├─[12.8]–规划内存空间的分配（2）.mp4
├─[12.9]–规划内存空间的分配（3）.mp4
(4)\{13}–隔离操作系统与进程；目录中文件数:10个
├─[13.10]–为进程添加特权级0的栈空间.mp4
├─[13.1]–隔离操作系统与进程（1）-代码分离.mp4
├─[13.2]–隔离操作系统与进程（2）-地址分离.mp4
├─[13.3]–隔离操作系统与进程（3）-搬运代码.mp4
├─[13.4]–调整应用的特权级(1).mp4
├─[13.5]–调整应用的特权级(2).mp4
├─[13.6]–调整异常处理函数(1).mp4
├─[13.7]–调整异常处理函数(2).mp4
├─[13.8]–修改空闲任务的特权级.mp4
├─[13.9]–切换至应用进程的特权级为最低.mp4
(5)\{14}–建立系统调用；目录中文件数:8个
├─[14.1]–创建调用门.mp4
├─[14.2]–实现系统调用的调用和返回(1).mp4
├─[14.3]–实现系统调用的调用和返回(2).mp4
├─[14.4]–实现msleep系统调用(1).mp4
├─[14.5]–实现msleep系统调用(2).mp4
├─[14.6]–实现getid系统调用.mp4
├─[14.7]–实现pint_msg调用.mp4
├─[14.8]–使用int$0x80实现系统调用.mp4
(6)\{15}–新进程的加载与创建；目录中文件数:12个
├─[15.10]–实现exec系统调用(6)-为进程传递参数(1).mp4
├─[15.11]–实现exec系统调用(6)-为进程传递参数(2).mp4
├─[15.12]–添加sys_yield()系统调用.mp4
├─[15.1]–实现fork系统调用（1）-添加调用接口.mp4
├─[15.2]–实现fork系统调用（2）-分配任务块.mp4
├─[15.3]–实现fork系统调用（3）-初始化任务块.mp4
├─[15.4]–实现fork系统调用（4)-复制进程地址空间.mp4
├─[15.5]–实现exec系统调用(1)-创建一个空应用.mp4
├─[15.6]–实现exec系统调用(2)-增加空的exec调用.mp4
├─[15.7]–实现exec系统调用(3)-添加虚似文件访问接口.mp4
├─[15.8]–实现exec系统调用(4)-解析并加载elf文件.mp4
├─[15.9]–实现exec系统调用(5)-分配栈并进入进程执行.mp4
(7)\{16}–使用c标准库中的printf输出；目录中文件数:6个
├─[16.1]–增加文件系统调用(1).mp4
├─[16.2]–增加文件系统调用(2).mp4
├─[16.3]–导入newlibc并调用printf.mp4
├─[16.4]–为malloc实现sys_brk调用(1).mp4
├─[16.5]–为malloc实现sys_brk调用(2).mp4
├─[16.6]–简单的printf调用实现.mp4
(8)\{17}–使用控制台与键盘进行输入输出；目录中文件数:14个
├─[17.10]–键盘初始化.mp4
├─[17.11]–借助按键映射表进行键值转换(1).mp4
├─[17.12]–借助按键映射表进行键值转换(2).mp4
├─[17.13]–处理caplock键.mp4
├─[17.14]–处理其它特殊功能键.mp4
├─[17.1]–控制台简介与初始化(1).mp4
├─[17.2]–控制台简介与初始化(2).mp4
├─[17.3]–在控制台上显示字符串.mp4
├─[17.4]–处理换行和清屏.mp4
├─[17.5]–设置光标并重定向日志输出到显示器.mp4
├─[17.6]–有趣的转义字符串以及删除字符.mp4
├─[17.7]–保存并恢复光标位置.mp4
├─[17.8]–更新显示字体的颜色.mp4
├─[17.9]–移动光标位置及清屏.mp4
(9)\{18}–设备管理与文件系统；目录中文件数:15个
├─[18.10]–打开tty设备并向其写入数据.mp4
├─[18.11]–从tty读取键值字符串并显示.mp4
├─[18.12]–打开标准输出及错误输出文件.mp4
├─[18.13]–允许切换tty窗口(1).mp4
├─[18.14]–允许切换tty窗口(2).mp4
├─[18.15]–为每个tty窗口创建进程并保护.mp4
├─[18.1]–设备管理框架简介.mp4
├─[18.2]–增加tty设备.mp4
├─[18.3]–实现dev层接口操作.mp4
├─[18.4]–为tty设备添加结构描述.mp4
├─[18.5]–实现tty设备的打开.mp4
├─[18.6]–通过tty设备写显示数据(1).mp4
├─[18.7]–通过tty设备写显示数据(2).mp4
├─[18.8]–文件系统简介及初始化.mp4
├─[18.9]–为进程添加文件打开表.mp4
(10)\{19}–实现一个命令行解释器；目录中文件数:9个
├─[19.1]–初始化命令行解释器.mp4
├─[19.2]–实现help命令的解析.mp4
├─[19.3]–执行echo命令并给输出加点颜色(1).mp4
├─[19.4]–执行echo命令并给输出加点颜色(2).mp4
├─[19.5]–为进程增加exit接口.mp4
├─[19.6]–为进程增加wAIt接口(1).mp4
├─[19.7]–为进程增加wAIt接口(2).mp4
├─[19.8]–为进程增加wAIt接口(3).mp4
├─[19.9]–让子进程继承父进程已打开的文件.mp4
(11)\{1}–课前准备；目录中文件数:4个
├─(1.2)–资料下载链接.PDF
├─(1.4)–常见问题.PDF
├─[1.1]–课程简介.mp4
├─[1.3]–资料下载说明.mp4
(12)\{20}–使用文件系统管理硬件设备；目录中文件数:7个
├─[20.1]–描述一个文件系统.mp4
├─[20.2]–挂载设备文件系统(1).mp4
├─[20.3]–挂载设备文件系统(2).mp4
├─[20.4]–挂载设备文件系统(3).mp4
├─[20.5]–打开devtty0文件(1)-只打开devfs中的文件.mp4
├─[20.6]–打开devtty0文件(2)-更通用的打开方式.mp4
├─[20.7]–往devtty0读写数据.mp4
(13)\{21}–磁盘与fat16文件系统；目录中文件数:32个
├─[21.10]–实现磁盘的读取和写入(2).mp4
├─[21.11]–FAT16文件系统简介(1).mp4
├─[21.12]–FAT16文件系统简介(2).mp4
├─[21.13]–挂载FAT16文件系统(1).mp4
├─[21.14]–挂载FAT16文件系统(2).mp4
├─[21.15]–挂载FAT16文件系统(3).mp4
├─[21.16]–遍历目录命令ls的实现（1）-添加系统调用接口.mp4
├─[21.17]–遍历目录命令ls的实现（2）-列出虚假的目录内容.mp4
├─[21.18]–遍历目录命令ls的实现（3）-列出真实的目录内容(1).mp4
├─[21.19]–遍历目录命令ls的实现（3）-列出真实的目录内容(2).mp4
├─[21.1]–磁盘基本特性简介.mp4
├─[21.20]–遍历目录命令ls的实现（3）-列出真实的目录内容(3).mp4
├─[21.21]–文件查看命令less的实现（1）-打开文件.mp4
├─[21.22]–文件查看命令less的实现（2）-显示部分文件内容.mp4
├─[21.23]–文件查看命令less的实现（3）-显示全部文件内容.mp4
├─[21.24]–文件查看命令less的实现（4）-逐行显示文件内容.mp4
├─[21.25]–通过文件系统加载shell.mp4
├─[21.26]–让shell加载应用程序运行.mp4
├─[21.27]–应用运行异常时强制中断运行.mp4
├─[21.28]–文件复制命令cp的实现（1）-创建新文件.mp4
├─[21.29]–文件复制命令cp的实现（2）-删除文件.mp4
├─[21.2]–识别系统中已有的磁盘(1).mp4
├─[21.30]–文件复制命令cp的实现（3）-文件写入（1）.mp4
├─[21.31]–文件复制命令cp的实现（4）-文件写入(2).mp4
├─[21.32]–最后的调整.mp4
├─[21.3]–识别系统中已有的磁盘(2).mp4
├─[21.4]–识别系统中已有的磁盘(3).mp4
├─[21.5]–识别系统中已有的磁盘(4).mp4
├─[21.6]–解析磁盘分区表(1).mp4
├─[21.7]–解析磁盘分区表(2).mp4
├─[21.8]–增加磁盘设备管理.mp4
├─[21.9]–实现磁盘的读取和写入(1).mp4
(14)\{22}–课程总结；目录中文件数:1个
├─[22.1]–设计总结.mp4
(15)\{2}–开发环境准备；目录中文件数:5个
├─(2.2)–注意事项（必看！！！）.PDF
├─[2.1]–开发工具总览.mp4
├─[2.3]–Windows平台.mp4
├─[2.4]–linux平台(ubuntu).mp4
├─[2.5]–Mac平台.mp4
(16)\{3}–前置课（选学，介绍x86保护模式下的编程）；目录中文件数:31个
├─(3.1)–课程说明.PDF
├─[3.10]–进入保护模式(1).mp4
├─[3.11]–进入保护模式(2).mp4
├─[3.12]–进入保护模式(3).mp4
├─[3.13]–打开分页机制(1).mp4
├─[3.14]–打开分页机制(2).mp4
├─[3.15]–打开分页机制(3).mp4
├─[3.16]–开启定时中断(1).mp4
├─[3.17]–开启定时中断(2).mp4
├─[3.18]–开启定时中断(3).mp4
├─[3.19]–切换至低特权级(1).mp4
├─[3.20]–切换至低特权级(2).mp4
├─[3.21]–切换至低特权级(3).mp4
├─[3.22]–两个任务的切换(1).mp4
├─[3.23]–两个任务的切换(2).mp4
├─[3.24]–两个任务的切换(3).mp4
├─[3.25]–增加系统调用(1)..mp4
├─[3.26]–增加系统调用(2)..mp4
├─[3.27]–增加系统调用(3)..mp4
├─[3.28]–使用LDT(1).mp4
├─[3.29]–使用LDT(2).mp4
├─[3.2]–课程简介.mp4
├─[3.30]–使用LDT(3).mp4
├─[3.31]–课程总结.mp4
├─[3.3]–开发环境安装(与前面部分内容有重复).mp4
├─[3.4]–工程组织结构.mp4
├─[3.5]–让计算机跑我们的操作系统.mp4
├─[3.6]–x86处理器编程模型(1).mp4
├─[3.7]–x86处理器编程模型(2).mp4
├─[3.8]–加载自己的剩余部分(1).mp4
├─[3.9]–加载自己的剩余部分(2).mp4
(17)\{4}–引导程序：接管控制权；目录中文件数:9个
├─[4.1]–计算机启动流程简介.mp4
├─[4.2]–接管运行控制权.mp4
├─[4.3]–创建可引导的启动程序.mp4
├─[4.4]–初始化引导程序(1).mp4
├─[4.5]–初始化引导程序(2).mp4
├─[4.6]–使用Bios中断显示字符.mp4
├─[4.7]–使用Bios中断读取磁盘.mp4
├─[4.8]–进入C语言环境并跳到loader(1).mp4
├─[4.9]–进入C语言环境并跳到loader(2).mp4
(18)\{5}–加载器loader的实现；目录中文件数:16个
├─[5.10]–创建内核工程.mp4
├─[5.11]–向内核传递启动信息(1).mp4
├─[5.12]–向内核传递启动信息(2).mp4
├─[5.13]–代码段数据段与链接脚本(1).mp4
├─[5.14]–代码段数据段与链接脚本(2).mp4
├─[5.15]–加载内核映像文件(1).mp4
├─[5.16]–加载内核映像文件(2).mp4
├─[5.1]–利用内联汇编显示字符串.mp4
├─[5.2]–检测内存容量(1).mp4
├─[5.3]–检测内存容量(2).mp4
├─[5.4]–切换进保护模式(1)-1.mp4
├─[5.5]–切换进保护模式(1)-2.mp4
├─[5.6]–切换进保护模式(1)-3.mp4
├─[5.7]–切换进保护模式(2)-1.mp4
├─[5.8]–切换进保护模式(2)-2.mp4
├─[5.9]–使用LBA模式读取磁盘.mp4
(19)\{6}–中断与异常处理；目录中文件数:22个
├─[6.10]–捕获除0异常(2).mp4
├─[6.11]–解析异常栈信息(1).mp4
├─[6.12]–解析异常栈信息(2).mp4
├─[6.13]–利用宏重用异常处理代码(1).mp4
├─[6.14]–利用宏重用异常处理代码(2).mp4
├─[6.15]–处理其它类型的异常(1).mp4
├─[6.16]–处理其它类型的异常(2).mp4
├─[6.17]–初始化中断控制器(1).mp4
├─[6.18]–初始化中断控制器(2).mp4
├─[6.19]–中断的打开与关闭.mp4
├─[6.1]–创建GDT表及其表项(1).mp4
├─[6.20]–启动定时器并开中断(1).mp4
├─[6.21]–启动定时器并开中断(2).mp4
├─[6.22]–启动定时器并开中断(3).mp4
├─[6.2]–创建GDT表及其表项(2).mp4
├─[6.3]–保护模式下的内存管理简介.mp4
├─[6.4]–重新加载GDT(1).mp4
├─[6.5]–重新加载GDT(2).mp4
├─[6.6]–触发异常与异常简介.mp4
├─[6.7]–添加中断门描述符.mp4
├─[6.8]–初始化IDT表.mp4
├─[6.9]–捕获除0异常(1).mp4
(20)\{7}–日志与printf格式化输出；目录中文件数:11个
├─[7.10]–在异常处理程序中打印信息..mp4
├─[7.11]–利用assert辅助调试.mp4
├─[7.1]–创建日志输出接口.mp4
├─[7.2]–实现基本的信息输出.mp4
├─[7.3]–实现基本的信息输出（1）.mp4
├─[7.4]–实现基本的信息输出（2）.mp4
├─[7.5]–若干字符串和内存操作函数实现.mp4
├─[7.6]–实现字符串的格式化输出（1）.mp4
├─[7.7]–实现字符串的格式化输出（2）.mp4
├─[7.8]–支持整数的格式化（1）.mp4
├─[7.9]–支持整数的格式化（2）.mp4
(21)\{8}–实现简单的进程切换；目录中文件数:11个
├─[8.10]–另一种任务切换方法（1）.mp4
├─[8.11]–另一种任务切换方法（2）.mp4
├─[8.1]–创建两个小任务.mp4
├─[8.2]–添加任务状态段（1）.mp4
├─[8.3]–添加任务状态段（2）.mp4
├─[8.4]–任务的简单初始化（1）.mp4
├─[8.5]–任务的简单初始化（2）-1.mp4
├─[8.6]–任务的简单初始化（2）-2.mp4
├─[8.7]–简单双任务相互切换（1）.mp4
├─[8.8]–简单双任务相互切换（2）.mp4
├─[8.9]–简单双任务相互切换（3）.mp4
(22)\{9}–实现链表数据结构；目录中文件数:6个
├─[9.1]–定义结点和链表.mp4
├─[9.2]–实现链表的查询函数.mp4
├─[9.3]–链表的两种插入.mp4
├─[9.4]–链表的两种删除.mp4
├─[9.5]–获取结点所在的结构（1）.mp4
├─[9.6]–获取结点所在的结构（2）.mp4

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摘要：本文深入探讨了Linux x86操作系统从零内核构建的全过程，通过大神手把手全程实操，带领读者踏上操作系统编程的进击之路。文章从内核构建、编程技巧、调试方法以及实战应用四个方面进行了详细阐述，旨在帮助读者全面掌握Linux x86操作系统的内核编程技能。

1、内核构建

Linux x86操作系统的内核构建是整个学习过程中的关键环节。首先，我们需要了解内核的组成和功能，包括进程管理、内存管理、文件系统等。通过阅读源代码，我们可以学习到内核的架构设计和实现细节。在构建过程中，我们需要掌握交叉编译工具链的使用，了解不同版本的内核差异，以及如何解决构建过程中遇到的问题。

内核构建过程中，我们需要关注以下几个方面：首先是内核配置，通过修改Makefile文件，我们可以选择需要编译的模块和功能；其次是内核编译，使用交叉编译工具链进行编译，生成内核映像；最后是内核安装，将编译好的内核映像安装到目标机器上。

在内核构建过程中，可能会遇到各种问题，如依赖库缺失、编译错误等。这时，我们需要查阅相关资料，分析问题原因，并采取相应的解决措施。通过不断实践，我们可以逐渐掌握内核构建的技巧，为后续的编程和调试打下坚实基础。

2、编程技巧

Linux x86操作系统的编程技巧是提高编程效率的关键。在内核编程中，我们需要熟悉C语言和汇编语言，了解内核数据结构和算法。此外，掌握内核编程规范和调试方法也是必不可少的。

在编程过程中，我们需要注意以下几个方面：首先是代码风格，遵循统一的编码规范，提高代码可读性和可维护性；其次是性能优化，关注代码执行效率，减少资源消耗；最后是调试技巧，熟练使用调试工具，快速定位和解决问题。

内核编程涉及到复杂的系统调用和内核模块开发，需要我们具备扎实的编程基础和丰富的实践经验。通过不断学习和实践，我们可以掌握内核编程的技巧，提高编程水平。

3、调试方法

调试是内核编程中不可或缺的环节。在Linux x86操作系统中，我们可以使用多种调试工具，如gdb、kgdb等。掌握调试方法，可以帮助我们快速定位和解决问题。

在调试过程中，我们需要关注以下几个方面：首先是调试环境搭建，配置合适的调试工具和参数；其次是调试技巧，如设置断点、观察变量值、跟踪函数调用等；最后是问题分析，根据调试结果，分析问题原因，并采取相应的解决措施。

调试过程中，可能会遇到各种困难，如死循环、崩溃等。这时，我们需要保持耐心和冷静，逐步分析问题，找到解决方案。通过不断实践，我们可以提高调试能力，为内核编程保驾护航。

4、实战应用

实战应用是检验学习成果的重要环节。通过实际项目开发，我们可以将所学知识应用到实际场景中，提高自己的编程能力。

在实战应用过程中，我们需要关注以下几个方面：首先是项目规划，明确项目目标、功能需求和开发周期；其次是模块设计，合理划分模块，提高代码可复用性；最后是代码实现，根据设计文档，编写高质量的代码。

实战应用过程中，可能会遇到各种挑战，如技术难题、团队协作等。这时，我们需要积极寻求解决方案，与团队成员共同克服困难。通过不断实践，我们可以积累丰富的项目经验，为未来的职业发展奠定基础。

总结：

本文通过详细阐述Linux x86操作系统从零内核构建的全过程，帮助读者掌握内核编程技能。从内核构建、编程技巧、调试方法到实战应用，每个环节都进行了深入剖析。通过学习本文，读者可以全面了解Linux x86操作系统的内核编程，为未来的学习和工作打下坚实基础。

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