1. 개요 & 환경 구축

본 내용은 본인 공부에 대한 정리용으로, 자세한 내용이 포함되지 않음을 참고 바랍니다.

 

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Ⅰ. 개요

• 64비트 멀티코어 OS 인 MINT64 OS를 개발할 예정이다.
• 큰 순서는 부트로더 -> 32bit OS -> 64bit OS 로 진행된다.
• 64bit OS 개발 완료 후,
  멀티코어 관련 기능을 추가해서 최대 16개의 코어를 지원하게 확장하고 GUI시스템까지 구현할 예정이다. 

 

Ⅱ. OS 개발 시, 필요한 지식

1. 하드웨어 지식

• 32bit에서 64bit로 바꾸는 작성이나 PC주변장치를 다루는 작업은 하드웨어에 대한 지식이 없으면 불가능하다.
• 다행히, 대부분의 내용은 하드웨어와 함께 제공되는 스펙문서에 존재한다.
• 스펙문서만 잘 구하면, 하드웨어를 모른다 하여도, 큰 문제가 발생하지 않는다.

2. 어셈블리어

• 사람보다는 기계어에 가까운 프로그래밍 언어이다.
• OS 개발 시, 어셈블리어가 필요한 경우는
  OS처음 부팅할 때, 프로세서에 동작 모드 설정할 때, 멀티태스킹의 일부분, 응용프로그램을 위한 시스템콜 등이다.

3. C언어

• OS코드의 대부분은 C언어로 작성되므로, C언어를 모르면 OS개발이 불가능하다.
• 기본 개념, 배열과 포인터의 관계, 타입 캐스팅에 약하다면, C언어 기초 먼저 다지는 것을 추천한다.

4. OS이론

• OS 개발 초기 단계에는 거의 필요없지만, 개발 중반에는 OS전체의 방향 설계에 큰 역할을 차지한다.

5. 컴파일러, 링커, 도구 사용법

• '컴파일러'와 '링커'의 경우, 작성한 소스코드를 부팅 가능한 이미지로 만들어주는 프로그램이다.
• '도구'는 개발을 도와주는 통합개발환경(IDE) 프로그램부터 생성된 OS이미지를 실행할 가상머신 프로그램에 이르기까지 다양한 종류의 프로그램을 의미한다. 
• OS이미지 생성시, 컴파일러와 링커에 복잡한 옵션을 설정해야 하며, 도구도 설정 작업에 필요한 요소이다.

 

Ⅲ. 환경 구축

• 개발에 사용할 프로그램은 크게 GCC, NASM, 이클립스, QEMU 등이다.
  (이클립스 경우, 소스 파일 보기 위한 에디터이므로 다른 에디터를 사용해도 무관하다.)
• 'ubuntu-18.04' 에서 환경 구축을 진행하였다.

1. GCC 설치

• 설치한 GCC가 32bit와 64bit를 지원하는지 확인한다.
  • 32bit: gcc -m32 <file_name> <C_file>
  • 64bit: gcc -m64 <file_name> <C_file>

2. NASM설치

• 설치: sudo apt-get install nasm

3. 이클립스 설치

• 본 툴은 코드 보기용으로, 다른 툴을 사용해도 가능하다.
• 필자는 visual studio를 사용하여 진행할 예정이다.

4. Qemu 설치

• 설치: sudo apt-get install libncurses-dev qemu-system make