آموزش توسعه یک هسته چند رشته ای از ابتدا!

سرفصل ها و درس ها

معرفی Introduction

• معرفی Introduction

راه اندازی و توضیح مختصری درباره توسعه هسته Setup And A Brief Explanation Of Kernel Development

• حافظه چیست؟ What Is Memory?

• فرآیند بوت The Boot Process

• نصب آنچه برای توسعه حالت واقعی نیاز داریم Installing What We Need For Real Mode Development

توسعه حالت واقعی Real Mode Development

• سلام جهانی بوتلودر Hello World Bootloader

• درک حالت واقعی Understanding Real Mode

• مدل حافظه تقسیم بندی Segmentation Memory Model

• بهبود بوت لودر ما Improving Our Bootloader

• در حال آماده سازی بوت لودر ما برای بوت شدن روی سخت افزار واقعی Preparing our bootloader to be booted on real hardware

• نوشتن بوت لودر ما روی یک USB Writing our bootloader to a USB stick

• راه اندازی بوت لودر Booting the bootloader

• جدول وکتور وقفه توضیح داده شد The Interrupt Vector Table Explained

• پیاده سازی وقفه های خودمان در حالت واقعی Implementing our own interrupts in real mode

• دسترسی به دیسک و نحوه کار آن Disk Access And How It Works

• خواندن از روی هارد دیسک Reading from the hard disk

توسعه حالت محافظت شده Protected Mode Development

• حالت محافظت شده چیست؟ What is Protected Mode?

• جابجایی به حالت محافظت شده Switching To Protected Mode

• بازسازی پروژه ما Restructuring Our Project

• فعال کردن خط A20 Enabling the A20 line

• ایجاد یک کامپایلر متقابل برای اینکه بتوانیم در C کدنویسی کنیم Creating a Cross Compiler So We Can Code In C

• بارگیری هسته 32 بیتی خود در حافظه و کار با نمادهای اشکال زدایی Loading our 32 bit kernel into memory and working with debugging symbols

• پاک کردن فایل های شی ما Cleaning our object files

• رسیدگی به مسائل هم ترازی Dealing With Alignment Issues

• کد C در حالت محافظت شده C Code In Protected Mode

• حالت متن توضیح داده شد Text Mode Explained

• Writing To The Screen, Hello World Tutorial Writing To The Screen, Hello World Tutorial

• جدول توصیفگر وقفه توضیح داده شده است Interrupt Descriptor Table Explained

• پیاده سازی جدول توصیفگر وقفه Implementing The Interrupt Descriptor Table

• پیاده سازی توابع ورودی و خروجی Implementing In and Out Functions

• کنترل کننده وقفه قابل برنامه ریزی توضیح داده شده است Programmable Interrupt Controller Explained

• پیاده سازی کنترل کننده وقفه قابل برنامه ریزی Programmable Interrupt Controller Implementation

• درک تخصیص هیپ و حافظه Understanding The Heap And Memory Allocation

• پیاده سازی Heap ما Implementing Our Heap

• ایجاد تابع enable interrupts Creating the enable interrupts function

• درک صفحه بندی Understanding Paging

• پیاده سازی صفحه بندی Implementing Paging

• تغییر جدول صفحه Modifying the page table

• آماده شدن برای خواندن از روی هارد دیسک Preparing To Read From The Hard Disk

• خواندن از روی دیسک به زبان C با کنترلر ATA Reading from the disk in C with the ATA controller

• بهبود درایور دیسک ما Improving Our Disk Driver

• فایل سیستم چیست؟ What is a filesystem?

• ایجاد یک تجزیه کننده مسیر Creating a path parser

• ایجاد یک جریان دیسک Creating a disk stream

• جدول تخصیص فایل توضیح داده شد File Allocation Table Explained

• شروع به ایجاد سیستم فایل FAT ما Starting To Create our FAT File system

• آشنایی با لایه VFS (سیستم فایل مجازی). Understanding the VFS(Virtual File System) Layer

• پیاده سازی عملکرد اصلی سیستم فایل مجازی ما Implementing our virtual filesystem core functionality

• پیاده سازی عملکرد اصلی درایور سیستم فایل FAT16 implementing FAT16 filesystem driver core functionality

• پیاده سازی ساختارهای FAT16 Implementing FAT16 Structures

• پیاده سازی تابع Resolver FAT16 Implementing The FAT16 Resolver Function

• پیاده سازی عملکرد VFS fopen Implementing the VFS fopen function

• پیاده سازی تابع FAT16 fopen Implementing FAT16 fopen function

• پیاده سازی تابع fread VFS Implementing the VFS fread function

• پیاده سازی عملکرد FAT16 fread Implementing FAT16 fread functionality

• پیاده سازی قابلیت VFS fseek Implementing the VFS fseek functionality

• پیاده سازی عملکرد FAT16 fseek Implementing the FAT16 fseek functionality

• پیاده سازی قابلیت fstat VFS Implementing the fstat VFS functionality

• پیاده سازی تابع FAT16 fstat Implementing the FAT16 fstat function

• پیاده سازی عملکرد VFS fclose Implementing the VFS fclose functionality

• پیاده سازی عملکرد FAT16 fclose Implementing the FAT16 fclose functionality

• پیاده سازی یک کرنل پانیک Implementing a kernel panic

• درک کاربری زمین Understanding User Land

• در حال تغییر بخش هسته و توصیفگرهای داده به منظور نوشتن در C Changing our kernel segment and data descriptors to be written in C

• پیاده سازی TSS (بخش سوئیچ وظیفه) Implementing The TSS(Task Switch Segment)

• پیاده سازی Task Foundations Implementing Task Foundations

• مبانی فرآیند پیاده سازی قسمت 1 Implementing Process Foundations Part 1

• مبانی فرآیند پیاده سازی قسمت 2 Implementing Process Foundations Part 2

• بسته بندی GDT Packing the GDT

• پیاده سازی عملکرد زمین کاربری Implementing User Land Functionality

• ایجاد اولین برنامه پردازش کاربر ما Creating our first user process application

• اجرای فرآیند و رها شدن در امتیازات زمین کاربر Executing the process and dropping into user land privileges

• تغییر عملکرد صفحه بندی Changing the paging functionality

• صحبت کردن با هسته از userland Talking with the kernel from userland

• ایجاد وقفه 0x80 برای ارتباط فرآیند کاربر با هسته Creating the interrupt 0x80 for user process to kernel communication

• ایجاد قابلیت ایجاد و اجرای دستورات هسته Creating the ability to create and execute kernel commands

• ایجاد اولین دستور هسته ما Creating our first kernel command

• فراخوانی دستور هسته ما Calling our kernel command

• کپی کردن رشته ها از فرآیند وظایف Copying strings from the tasks process

• خواندن پشته کار Reading the task's stack

• ایجاد دستور print در هسته Creating the print command in the kernel

• درک دسترسی به صفحه کلید در حالت محافظت شده Understanding keyboard access in protected mode

• ایجاد لایه صفحه کلید مجازی Creating the virtual keyboard layer

• ساخت درایور صفحه کلید پورت PS2 قسمت 1 Creating the PS2 port keyboard driver part 1

• بهبود طراحی جدول توصیفگر وقفه ما Improving our interrupt descriptor table design

• ایجاد یک روش تمیزتر برای ایجاد کنترل کننده های وقفه در توصیفگر وقفه Creating a cleaner way to create interrupt handlers in the interrupt descriptor

• تغییر روند فعلی Changing The Current Process

• ساخت درایور صفحه کلید پورت PS2 قسمت 2 Creating the PS2 port keyboard driver part 2

• گرفتن کلید از بافر صفحه کلید در زمین کاربر Getting a key from the keyboard buffer in user land

• ایجاد یک دستور putchar که یک کاراکتر را در ترمینال می نویسد Creating a putchar command that writes one character to the terminal

• پیاده سازی بک اسپیس در ترمینال Implementing backspace in the terminal

• در حال تجدید نظر در خواننده جریان ما Revising our stream reader

• فایل های Elf توضیح داده شد Elf Files Explained

• پیاده سازی Elf Loader - قسمت 1 Implementing The Elf Loader - Part 1

• پیاده سازی Elf Loader - قسمت 2 Implementing The Elf Loader - Part 2

• پیاده سازی Elf Loader - قسمت 3 Implementing The Elf Loader - Part 3

• پیاده سازی Elf Loader - قسمت 4 Implementing The Elf Loader - Part 4

• پیاده سازی Elf Loader - قسمت 5 Implementing The Elf Loader - Part 5

• پیاده سازی Elf Loader - قسمت 6 Implementing The Elf Loader - Part 6

• نوشتن برنامه های کاربر به زبان C Writing User Programs In C

• پیاده سازی چاپ سیستم در stdlib Implementing system print in stdlib

• پیاده سازی سیستم get key در stdlib Implementing system get key in stdlib

• پیاده سازی Malloc در ما stdlib Implementing Malloc In Our stdlib

• پیاده سازی رایگان در stdlib ما Implementing Free In Our stdlib

• تغییر نحوه نقشه برداری از صفحات مجازی برای فرآیند Changing the way we map virtual pages for the process

• پیاده سازی تابع itoa Implementing itoa function

• پیاده سازی تابع putchar Implementing the putchar function

• پیاده سازی تابع printf Implementing the printf function

• پیاده سازی توانایی خواندن خطوط Implementing the ability to read lines

• ایجاد یک پوسته Creating a shell

• بارگیری برنامه های دیگر از پوسته ما Loading other programs from our shell

• ایجاد چند توابع مهم stdlib Creating some important stdlib functions

• Memory Mapping malloc در stdlib Memory Mapping malloc in stdlib

• برداشتن نقشه حافظه رایگان در stdlib Memory Unmapping free In stdlib

• آرگومان های فرآیند - قسمت 1 Process arguments - Part 1

• آرگومان های فرآیند - قسمت 2 Process Arguments - Part 2

• آرگومان های فرآیند - قسمت 3 Process Arguments - Part 3

• پیاده سازی یک فرمان "سیستم". Implementing A 'System' Command

• اجرای خاتمه برنامه Implementing program termination

• مدیریت خرابی برنامه Handling program crashes

• ایجاد دستور خروج Creating an exit command

• کنترل کلاهک قفل، حروف بزرگ و کوچک Handling caps lock, upper case and lower case letters

• اجرای چند کار به طور همزمان چند کاره Running multiple tasks at the same time multi-tasking

اختیاری Optional

• README README

• در حال تغییر تابع fat16_new_fat_item_for_directory_item Changing our fat16_new_fat_item_for_directory_item function

• تغییر تابع fat16_open ما Changing our fat16_open function

• در حال تغییر تابع fat16_get_root_directory ما Changing our fat16_get_root_directory function

• در حال تغییر تابع process_load_binary ما Changing our process_load_binary function

• بهبود عملکرد fat16_to_proper_string ما Improvements to our fat16_to_proper_string function

• در حال تغییر عملکرد restore_general_purpose_registers Changing our restore_general_purpose_registers function

جمع آوری زبان اسمبلی Assembly Language Catchup

• مونتاژ کاچاپ! Assembly Catchup!

• زبان اسمبلی چیست؟ What is assembly language?

• نصب شبیه ساز Installing the emulator

• سلام جهان در مجمع Hello World In Assembly

• ترانزیستورها و گیت های منطقی درک پردازنده Transistors And Logic Gates Understanding The Processor

• در 8086 ثبت می شود Registers in the 8086

• مدل حافظه تقسیم بندی توضیح داده شد Segmentation Memory Model Explained

• پشته، زیربرنامه ها و پایان توضیح داده شده است The Stack, Subroutines And Endiness Explained

نتیجه Conclusion

• سخنرانی پاداش Bonus Lecture