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使用bochs调试操作系统
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发表于: 2010-10-29 14:41
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题目：使用bochs调试操作系统
Author：Cryin
Date：2010.10.27
连接：
一、环境配置：
操作系统：Microsoft Windows XP Professional Service Pack 3
调试工具：bochs 2.4.0.0
1、安装:Bochs
Bochs是一种十分轻便的使用c++编写的开源IA-32(x86)电脑模拟器，可以运行在最受欢迎的平台上。它仿真英特尔x86 CPU、常见的I/O设备、和定制的BIOS。目前，Bochs可以被编译仿真386、486、Pentium/PentiumII/PentiumIII/Pentium4或x86-64位的CPU，包括可选的MMX,SSEx和3DNow指令。在Bochs仿真环境里能够运行许多操作系统，比如Linux、DOS、Windows 95/98/NT/2000/XP或者Windows Vista。Bochs是由凯文·劳顿编写的，目前由“
如果论性能的话bochs远不及VMware等其他虚拟机，但在调试方面，bochs却有其它虚拟机所不及的优越之处。本文主要介绍如何配置bochs调试环境以及如何用bochs调试MBR程序。重点介绍调试环境配置方法和简单的MBR实例调试。并不对调试MBR做详细分析。主要是做一个文档型的记录。因为本人在使用bochs调试这个过程中摸索了相当长时间，也走了不少弯路。所以如果这个文档能给一些人带来些许帮助，也算是助人为乐，再者，几乎每次重新搭建bochs时总是很乱，所以写此文以备将来再次配置调试环境做参考！
Bochs的最新发布版本可以从它的主页下载，也可以从该主页获取到相关说明文档以及源代码。本例使用版本为bochs2.4.0.0。
配置Bochs需要相关的文件有bochs.exe、bochsdbg.exe、bximage.exe、DEBUG32.EXE以及一些原本没有可能需要自己下载的文件niclist.exe和WinPcap_4_0_2.exe。既然bochs本身是虚拟机那首先要装一个系统，本例使用win 2k系统。
1)创建虚拟硬盘：
双击运行bximage.exe创建一个4G、flat模式的虚拟硬盘文件disk.img;这样就会在当前目录下生成大小为4G的disk.img文件。具体操作如图：
2)安装系统：
用win 2k系统盘直接安装或者创建一个ISO镜像的文件，鉴于bochs虚拟机的速度，还是不推介自己安装系统，最好和别人直接拷贝一份已经安装好操作系统disk.img文件。
3)创建win2k.bxrc：
主要内容：
#win2k.bxrc配置信息
#设置默认系统BIOS ROM模块
romimage: file=$BXSHARE/BIOS-bochs-latest
#设置CPU参数
cpu:count=1,ips=22100000, reset_on_triple_fault=1, cpuid_limit_winnt=0, msrs="msrs.def"
#设置内存，可以选择8、16、32、64、128或者512
megs: 512
#设置默认VGA ROM模块
vgaromimage: file=$BXSHARE/VGABIOS-lgpl-latest
#vga: extension
vga: extension=vbe
#选择并设置软驱A，注意此处设置，在调试时将mbr文件改为a.img即可进行调试
floppya: 1_44=a.img, status=inserted
#ATA controller for hard disks and cdroms
ata0: enabled=1, ioaddr1=0x1f0, ioaddr2=0x3f0, irq=14
ata1: enabled=1, ioaddr1=0x170, ioaddr2=0x370, irq=15
ata2: enabled=0, ioaddr1=0x1e8, ioaddr2=0x3e0, irq=11
ata3: enabled=0, ioaddr1=0x168, ioaddr2=0x360, irq=9
#选择引导设备
boot: floppy, disk
# Enables or disables the 0xaa55 signature check on boot floppies
floppy_bootsig_check: disabled=0
#关闭日志
log:nul
# LOG CONTROLS
panic: action=ask
error: action=report
info: action=report
debug: action=ignore
# DEBUGGER_LOG:
debugger_log: -
#设置建立串口通道,可以与windbg相连.本例中不需要可以注释掉
com2: enabled=1, mode=pipe-server, dev=\\.\pipe\com_2
# VGA_UPDATE_INTERVAL
vga_update_interval: 300000
# KEYBOARD_SERIAL_DELAY
keyboard_serial_delay: 250
# KEYBOARD_PASTE_DELAY
keyboard_paste_delay: 100000
# MOUSE
mouse: enabled=0
#private_colormap
private_colormap: enabled=0
#设置网卡信息
ne2k:ioaddr=0x300,irq=10,mac=00:1B:77:59:AC:28,ethmod=win32,
ethdev=\Device\NPF_{5175FF64-AD7E-4B75-A4E0-540FA4AAF493}
# pnic: Bochs/Etherboot pseudo-NIC
pnic: enabled=1, mac=00:26:55:36:ec:ae, ethmod=vnet
# KEYBOARD_MAPPING
keyboard_mapping: enabled=0, map=
# #设置硬件设备显卡、网卡.
i440fxsupport: enabled=1, slot1=pcivga, slot2=ne2k
#设置PCI设备码、厂商码.貌似可以随便写
pcidev: vendor=0x1234, device=0x5678
#end of win2k.bxrc配置信息
上面关于win2k.bxrc配置信息的内容中有一处需要设置网卡信息，这个就可以使用我上面提到的niclist.exe这个程序了，而使用这个程序需要安装WinPcap，本例使用WinPcap_4_0_2.exe;双击niclist.exe即可获得相关信息，本例使用本机的网卡信息，图上显示数条网卡信息因安装VMware缘故。如图：
4)创建运行bochs的批处理文件
创建运行bochs批处理文件"运行.bat"，主要内容：
set BXSHARE=F:\bochs #此处为bochs调试器bochs.exe的路径
%BXSHARE%\bochsdbg.exe -q -f win2k.bxrc
rem %BXSHARE%\debug32.exe -q -f win2k.bxrc
#win2k.bxrc为上一步创建的win2k.bxrc配置信息文件
5)使用bochs开始调试：
到这一步就可以使用bochs进行调试了，双击"运行.bat"批处理文件即可打开bochs调试器，如果有a.img文件，bochs会以光盘启动方式启动操作系统；如果没有a.img文件，bochs会以硬盘形式启动操作系统，当然a.img的名称可以在win2k.bxrc配置信息文件中按照个人喜好随意修改。
二、使用bochs调试MBR
1)编写MBR程序：
本例中使用我之前写过的一个MBR小程序"基于MBR的系统登录密码验证程序"进行演示使用bochs调试MBR的方法，具体可参见
2)Bochs调试命令：
鉴于文章主题，这里只简单介绍一些最常用的bochs调试命令，作为入门这些就足够了，更多的可以参考bochs相关的说明文档。网上也有很多bochs调试命令的资料。下面只介绍本例中用到的若干命令；
命令 c 运行程序，相当于windbg的g以及OD的F9
命令 s 即step，单步执行程序
命令 p 单步执行，步过函数
命令 q 退出bochs并关闭虚拟机
命令 b 下断点命令，如本例中：b 0x7c00
命令blist 显示断点状态
命令 watch 显示当前所有读写断点
命令 r 显示寄存器的值
命令 u 反汇编代码，可设定起始和结束位置
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学习了，顶
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收下 命令和Windbg差不多
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这个要学习一下。
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学习！
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