第 2 章 開發環境安裝

2.1 開發環境

WINDOWS XP 是開發本作業系統的平台環境。因為大部分的個人電腦的作業系統都是使用 WINDOWS XP, 所以選擇 WINDOWS XP 作為這套作業系統的開發平台。所有編輯、編譯和模擬的過程都在 WINDOWS XP 上進行。 在安裝開發環境之前,請讀者先把光碟片中的作業系統目錄 FORMOSA_V1 和 FORMOSA_V2 拷貝到 C:\ 根目錄。 這是作業系統的原始碼,FORMOSA_V1 提供一般命令列的操作介面,FORMOSA_V2 提供桌面視窗系統。

編譯本作業系統,必須安裝編譯器,本作業系統所使用的編譯器是 NASM 和 MINGW。 讀者可以把光碟中的目錄 NASM 和 MINGW 複製到在 C:\ 根目錄。 為了使用 MINGW 的 GCC 編譯器,還要將路徑 C:\MINGW\BIN 設定到控制台的系統的環境變數的系統變數 PATH 中,這樣編譯器才能正常工作。

模擬本作業系統必須安裝 VISUALBOX 這套模擬器。VISUALBOX 是一套自由軟體,已經放在光碟中,請讀者自行安裝。 如果讀者想要安裝最新的編譯器和模擬軟體,可以按照後面章節的指示,下載並安裝。

編譯過程中可能會出現病毒的警告,因為產生的作業系統的執行檔中有類似病毒的機械碼,其實不是病毒。 筆者是將防毒軟體關閉,再進行作業系統的編譯與模擬。


2.2 安裝組譯器

NASM 是本作業系統的組合語言編譯器。在本作業系統中,只用 NASM 編譯所有的組合語言程式碼。


2.2.1 NASM 的下載網址

NASM 的下載網址是 http://www.nasm.us/。

NASM

2.2.2 NASM 的下載目錄

跟著網頁的引導,到 DOWNLOAD 的目錄中,我們可以找到這個下載目錄。 下載 nasm-2.07-installer.exe,並執行。

NASM

2.2.3 執行安裝程序

執行 nasm-2.07-installer.exe,經過幾個步驟後,會出現指定安裝 目錄的畫面。此時,把目錄指定到 C:\NASM,並繼續後面的安裝程序 ,直到完成為止。NASM 的安裝到此就算完成。

NASM

2.3 安裝 C 語言編譯器

MINGW 是一套 C 語言編譯器。在本作業系統中,只用 MINGW GCC 編譯所有的 C 程式碼。


2.3.1 MINGW 的網址

MINGW 的網址是 http://www.mingw.org/。

MINGW

2.3.2 MINGW 的下載網址

跟隨網頁的引導,進入安裝網頁 http://www.mingw.org/wiki/InstallationHOWTOforMinGW。 以滑鼠點 mingw_get,就會引導到 sourceforge 的下載網頁,並取得安裝精靈 mingw-get-inst-20101030.exe。

MINGW

2.3.3 執行安裝精靈

在 sourceforge 的下載網頁,點入 mingw-get-inst-20101030.exe。

MINGW

按下執行按鈕,執行安裝精靈。

MINGW

2.3.4 安全性警告畫面

執行安裝精靈時,會出現下面安全性警告畫面,點選執行按鈕,直接執行。

MINGW

2.3.5 歡迎畫面

在安全性警告畫面之後,就會出現安裝精靈的歡迎畫面,按 Next 按鈕,繼續執行安裝程序。

MINGW

2.3.6 系統管理者安裝

當使用者以系統管理者安裝 MINGW 軟體,出現此畫面提醒會在桌面目錄中建立MINGW目錄,按 Next 按鈕,繼續執行安裝程序。

MINGW

2.3.7 選擇軟體包裝

提供二個軟體包裝,先前已包裝的軟體版本和最新包裝的軟體版本。 內定為先前已包裝的軟體版本,因為應該比較穩定,按 Next 按鈕,繼續執行安裝程序。

MINGW

2.3.8 簽署版權同意書

內定是不同意,要勾選同意,才會出現 Next 按紐。 出現 Next 按鈕時,按 Next 按鈕,繼續執行安裝程序。

MINGW

2.3.9 設定安裝目錄

設定安裝目錄,內定的目錄位置為 C:\MINGW,按 Next 按鈕,繼續執行安裝程序。

MINGW

2.3.10 設定開始目錄內的目錄名稱

設定開始目錄內的目錄名稱,內定名稱是 MINGW,按 Next 按鈕,繼續執行安裝程序。

MINGW

2.3.11 選擇套件

開發本作業系統只需要用到基本套件,C 編譯器,不需要安裝其他的套件。按 Next 按鈕,繼續執行安裝程序。

MINGW

2.3.12 準備安裝畫面

當前幾個畫面都設定妥當,表示可以執行安裝,按 Install 按鈕,執行安裝。

MINGW

2.3.13 安裝完成畫面

安裝完成畫面出現後,表示所有安裝程序已經執行完畢,按 Finish 按鈕,完成安裝。

MINGW

2.3.14 設定路徑

到控制台的系統的進階視窗,打開環境變數,編輯系統變數的PATH,將 C:\MINGW\BIN 加入PATH 中,即可。

MINGW

2.4 安裝 VISUALBOX

VISUALBOX 是本作業系統的模擬環境。


2.4.1 取得 VISUALBOX

到網址 http://www.virtualbox.org/wiki/Downloads 取得 VISAULBOX FOR WINDOWS HOSTS 的安裝執行檔。 取得的方式是以滑鼠點入 x86/amd64,之後會出現安裝執行檔的下載畫面,下載 VISUALBOX 安裝執行檔。

FORMOSA_V2

2.4.2 更改安裝目錄

執行安裝執行檔,出現安裝目錄的設定畫面。 內定的安裝目錄是 C:\Program Files\Sun\VisualBox,按下 BROWSE 按鈕,並將安裝目錄改成 C:\Sun\VisualBox。 之後,只要讓安裝程序順利完成,即可。

FORMOSA_V2

2.4.3 建立映像目錄

最後,到 C:\Sun 目錄中,建立一個 Images 目錄,這個目錄是用來放置作業系統的映像。 只要執行作業系統的編譯批次檔 MAKEOS.BAT,完成後的作業系統映像檔會被複製到這個目錄中,給 VISUALBOX 模擬器使用。 如果使用者已經完成編譯器的安裝,而且作業系統已經複製到 C:\ 底下,可以到 C:\FORMOSA_V2 的目錄中執行批次檔 MAKEOS.BAT。 完成後,可以在 C:\Sun\Images 目錄中找到作業系統映像檔,準備進行模擬。

FORMOSA_V2

2.4.4 建立我的電腦

使用 VISUALBOX 進行模擬之前,必須先建立虛擬的計算機環境,包括作業系統、硬碟、記憶體、啟動磁碟等參數。


2.4.4.1 新增虛擬機器

按 [新增] 按鈕,會跳出「新增虛擬機器精靈」的畫面,按 [下一步] 按鈕。

FORMOSA_V2

2.4.4.2 設定虛擬機器名稱

出現設定虛擬機器名稱和作業系統類型的畫面,名稱欄位上填入 MY_COMPUTER, 在作業系統欄位上選擇 OTHER 選項,版本選擇 OTHTER/UNKNOW。 接著,按下一步按鈕。

FORMOSA_V2

2.4.4.3 設定記憶體

出現設定記憶體的畫面,移動調整游標尺到32MB的地方,按下一步按鈕。

FORMOSA_V2

2.4.4.4 建立新硬碟

出現設定虛擬硬碟的畫面,勾選開機硬碟,點選建立新硬碟,按下一步按鈕。

FORMOSA_V2

2.4.4.5 設定硬碟存放類型

出現設定硬碟存放類型的畫面,點選固定大小存放,按下一步按鈕。

FORMOSA_V2

2.4.4.6 設定硬碟體積

出現設定虛擬磁碟位置與大小的畫面,位置欄位是 MY_COMPUTER,大小游標尺設定為 10MB,按下一步按鈕。

FORMOSA_V2

2.4.4.7 機器設定完成

虛擬機器設定完成後,會出現 MY_COMPUTER 的詳細資料畫面。

FORMOSA_V2

2.4.4.8 設定虛擬磁碟

VISUALBOX 可以執行在虛擬軟碟、光碟和硬碟上的作業系統。 為了在建立好的虛擬機器上執行作業系統,需要將作業系統映像檔掛載到虛擬磁碟上。


2.4.4.8.1 虛擬媒體管理員

打開檔案的虛擬媒體管理員,會看到已經有一個虛擬硬碟。

FORMOSA_V2

2.4.4.8.2 CD/DVD 映像視窗

點入 CD/DVD 映像視窗,目前這個部分是空的,因為還沒有加入任何虛擬光碟。

FORMOSA_V2

2.4.4.8.3 加入 CD 映像

按 [加入] 按鈕,並將路徑變更到 C:\Sun\Images,會看到作業系統的 ISO 光碟映像檔。 這兩個光碟映像檔是在成功執行批次檔 MAKEOS.BAT之後所產生的。 如果沒有看到這兩個映像檔,請先到 FORMOSA_V2 中,執行批次檔 MAKEOS.BAT。 執行批次檔 MAKEOS.BAT 進行編譯工作之前,必須先安裝 NASM 和 MINGW 編譯器到指定的目錄中。 NASM 的目錄是 C:\NASM,MINGW GCC 的目錄是 C:\MINGW。

這兩個光碟映像檔的功能,CDROM_OS.ISO 是執行在光碟片上的作業系統,CDROM_INSTALL 是執行作業系統的硬碟安裝工作。 這兩個光碟映像檔都要加入光碟機的虛擬機器。

FORMOSA_V2

完成的畫面中,會看到 CD/DVD 映像欄位有 CDROM_OS.ISO 和 CDROM_INSTALL.ISO。

FORMOSA_V2

2.4.4.8.4 軟碟映像視窗

點入軟碟映像視窗,目前這個部分是空的,因為還沒有加入任何軟碟映像檔。

FORMOSA_V2

2.4.4.8.5 加入軟碟映像

按 [加入] 按鈕,並將路徑變更到 C:\Sun\Images,會看到作業系統的軟碟映像檔。 這兩個光碟映像檔是在成功執行批次檔 MAKEOS.BAT之後所產生的。 如果沒有看到這兩個映像檔,請先到 FORMOSA_V2 中,執行批次檔 MAKEOS.BAT。 執行批次檔 MAKEOS.BAT 進行編譯工作之前,必須先安裝 NASM 和 MINGW 編譯器到指定的目錄中。 NASM 的目錄是 C:\NASM,MINGW GCC 的目錄是 C:\MINGW。

這兩個軟碟映像檔的功能,FLOPPY_OS.IMG 是執行在軟碟片上的作業系統,INSTALL_OS.IMG 是執行作業系統的硬碟安裝工作。 這兩個軟碟映像檔都要加入軟碟機的虛擬機器。

FORMOSA_V2

完成的畫面中,會看到軟碟映像欄位有 FLOPPY_OS.IMG 和 INSTALL_OS.IMG。到此,虛擬磁碟的設定工作已經完成。

FORMOSA_V2

2.4.4.9 設定開機磁碟

打開 VISUALBOX 的主畫面,按 [設定值] 按鈕,會出現 MY_COMPUTER 設定值的畫面。

FORMOSA_V2

2.4.4.9.1 設定系統視窗

進入 MY_COMPUTER 設定值的系統視窗,會看到開機順序的目前設定,先執行的是軟碟機,再來是光碟機,最後才是硬碟機。 這個順序的意義和一般電腦的開機順序設定是一樣的,無法從軟碟機開機,就嘗試從光碟機開機,最後才嘗試硬碟機開機。 如果只是要執行軟碟、光碟或硬碟開機,勾選該磁碟,並取消其他磁碟的勾選,即可。

FORMOSA_V2

2.4.4.9.2 設定存放裝置視窗

進入 MY_COMPUTER 設定值的存放裝置的設定畫面,會看到光碟機和軟碟機都是空的。

FORMOSA_V2

2.4.4.9.3 設定光碟機

點入光碟機欄位,會出現光碟機的屬性設定畫面。點入在 CD/DVD 裝置的欄位右側的瀏覽按鈕,準備挑選光碟映像檔。

FORMOSA_V2

點入瀏覽按鈕後,會出現虛擬媒體管理員的 CD/DVD 映像畫面。 點選 CDROM_OS.ISO,按 [選取] 按鈕,即可。

FORMOSA_V2

光碟映像檔設定完成後,在存放裝置樹的光碟機欄位會出現 CDROM.ISO ,表示設定成功。

FORMOSA_V2

2.4.4.9.4 設定軟碟機

設定軟碟映像檔。 點入軟碟機欄位,會出現軟碟機的屬性設定畫面。 點入在軟碟裝置的欄位右側的瀏覽按鈕,準備挑選軟碟映像檔。

FORMOSA_V2

點入瀏覽按鈕後,會出現虛擬媒體管理員的軟碟映像畫面。 點選 FLOPPY_OS.IMG,按 [選取] 按鈕,即可。

FORMOSA_V2

光碟映像檔設定完成後,在存放裝置樹的軟碟機欄位會出現 FLOPPY_OS.IMG,表示設定成功。

FORMOSA_V2

2.4.5 執行 VISUALBOX

回到 VISUALBOX 的主畫面,按 [啟動] 按鈕,就會開始模擬軟碟機啟動的作業系統。 因為軟碟的開機順序是第一位,而且軟碟映像黨已經設定好,所以虛擬機器會從軟碟開機。 這裡要提醒一下,VISUALBOX 執行時,會將滑鼠佔用。 如果要回復給 M.S. WINDOWS 使用時,可以按右邊的 [CTRL]鍵跳脫,即可。

FORMOSA_V2