本书可帮助您获得从头开始编写操作系统所需的基础知识。因此标题是“0到1”。

读完本书后，您至少将学到：

• 如何通过阅读硬件数据表从头开始编写操作系统。在现实世界中，它就是这样工作的。您将无法咨询 Google 以获得快速答案。

• 从硬件到软件，计算机各层如何相互关联的大图。

• 独立编写代码。复制和粘贴代码是没有意义的。当你自己解决问题时，真正的学习就会发生。给出了一些示例来启动，但大多数问题都需要您来解决。不过，您可以在网上找到解决方案，以便您在尝试后进行检查。

• Linux 作为开发环境以及如何使用常用工具进行低级编程。

• x86 汇编深入。

• 程序如何构造以便操作系统可以运行。

• 如何使用 gdb 和 QEMU 调试直接在硬件上运行的程序。

• 在裸机 x86_64 上链接和加载，使用纯 C。没有标准库。没有运行时开销。

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你给一个穷人一条鱼，你就可以喂他一天。你教他钓鱼，你给他一份可以养活他一生的职业。

这是我写这本书时的指导原则。本书并不试图教你一切，但足以让你自学。就这一点来说，这本书本身已经相当“完整”了：一旦你掌握了第 1 部分和第 2 部分（共 8 章），你就可以放下书自学了。至此，聪明的读者应该能够自己继续下去了。例如，他们可以在OSDev wiki上继续他们的旅程；事实上，在学习了第 1 部分和第 2 部分中的所有内容之后，您只满足了OSDev Wiki 的最低要求（好吧，不完全是，这本书实际上对建议的主题进行了更深入的探讨）。或者，如果您认为为了好玩而开发操作系统是不切实际的，您可以继续阅读特定于 Linux 的书籍，例如这本免费书籍Linux Insides或其他流行的 Linux 内核书籍。本书努力为您提供坚实的基础，这就是首先发布第 1 部分和第 2 部分的原因。

本书教你核心概念，例如x86汇编、ELF、裸机上的链接和调试等，但更重要的是，这些信息从何而来。例如，它不仅教授 x86 汇编，还教授如何使用 Intel 的参考手册。学习阅读官方手册很重要，因为只有硬件制造商自己才了解他们的硬件是如何工作的。如果您只是因为更容易而从辅助资源中学习，那么您将永远无法完全了解您正在编程的硬件。您是否曾经读过一本有关汇编的书，并想知道所有信息从何而来？作者怎么知道他所说的一切都是正确的？为什么一个人似乎神奇地了解如此多的硬件编程知识？本书对这些问题给出了指导。

例如，您应该浏览第 4 章“x86 汇编和 C”，了解它如何使用 Intel 手册第 2 卷。在此过程中，它会指导您如何使用官方手册。

第 3 部分计划作为一系列规范，读者将实施这些规范来完成每个操作系统组件。除了一些示例之外，它不包含代码。第三部分只是为了缩短读者阅读官方手册的时间，给出在哪里阅读的提示，解释困难的概念以及如何使用手册进行调试。简而言之，具体的实现需要读者自己去完成；这些章节就像大学作业一样。

了解一些电路概念：

• 电的基本概念：原子、电子、质子、中子、电流。
• 欧姆定律

但是，如果您对电一无所知，您可以在这里快速学习： http:https://www.allaboutcirculator.com/textbook/，通过阅读第 1 章和第 2 章。

C 编程。尤其：

• 变量和函数声明/定义

• while 和 for 循环

• 指针和函数指针

• C 语言的基本算法和数据结构

Linux 基础知识：

• 了解如何使用命令行导航目录

• 了解如何使用选项调用命令

• 知道如何将输出通过管道传输到另一个程序

触摸打字。由于我们将使用 Linux，盲打会有所帮助。我知道打字速度与解决问题无关，但至少你的打字速度应该足够快，不会让它顺其自然并降低学习体验。

一般来说，我假设读者具有基本的 C 编程知识，并且可以使用 IDE 来构建和运行程序。

• 第1部分

  • 第一章：完成
  • 第 2 章：完成
  • 第3章：差不多了。目前，本书依赖Intel手册来全面解释x86执行环境。
  • 第 4 章：完成
  • 第5章：完成
  • 第6章：完成

• 第2部分

  • 第7章：完成
  • 第8章：完成

• 第三部分

  • 第9章：不完整
  • 第10章：不完整
  • 第11章：不完整
  • 第12章：不完整
  • 第13章：不完整

  ...以及尚未包括的未来章节...

将来，我希望扩展第 3 部分，使其涵盖前 2 部分以外的内容。不过暂时我会尽量先完成上面的章节。

该存储库是本书的示例操作系统，旨在作为第 3 部分的参考材料。它涵盖了“系统编程指南”（英特尔手册第 3 卷）的 10 章，以及用于输入和输出的简单键盘和视频驱动程序。然而，目前仅实现了以下功能：

• 保护模式。
• 使用 TSS（任务状态结构）创建和管理流程。
• 中断
• 拉皮克。

分页和 I/O 尚未实现。随着本书的进展，我将尝试实现它。

如果您发现任何语法问题，请使用 Github Issues 报告。或者，如果某些句子或段落难以理解，请随时使用以下标题格式提出问题：[page number][type] Descriptive Title。

例如：[pg.9][grammar] Incorrect verb usage。

type可以是以下之一：

• Typo: 表示输入错误。
• Grammar: 表示语法用法不正确。
• Style：表示风格改进。
• Content: 表示内容有问题。

更好的是，您可以使用提供的书籍源发出拉取请求。本书的主要内容在文件《操作系统：从0到1.lyx》中。您可以编辑 .txt 文件，然后我将手动集成更改。这是目前的一个解决方法，因为 Lyx 可能会导致巨大的差异，从而无法审查更改。

这本书正在开发中，所以如果英语激怒了你，请耐心等待。对此，我真的非常感激。

最后，如果您喜欢这个项目并且如果可能的话，请捐款来帮助这个项目并使其继续下去。

如果您对本书的材料或开发有任何疑问，请随时打开 Github 问题。