第375章 没有操作系统怎么办？

    现代计算机开机后，会执行一段固化在只读存储器（ROM）中的程序。
   这段程序叫做“BasicInputOutputSystem”，简称“BIOS”，中文含义是“基本输入输出系统”。
   BIOS主要有三个功能：硬件自检、设置CMOS里的参数，以及加载操作系统。
   很多人都会把BIOS和CMOS搞混。
   事实上，COMS只是一个存储器的型号，在计算机中，一般用于保存基本的硬件参数。
   CMOS断电后，里面存储的内容就会消失，因此一般会在主板上，安装一块纽扣电池，专门用来给CMOS供电……
   现在LED阵列上显示的，就是BIOS自检没有通过，所给出的错误信息。
   【KeyboardInterfaceError】
   【PressF1toResume】
   这两行的意思很简单，就是在提醒用户：你没有键盘，或者键盘坏了……
   江寒看到这一幕，却十分欣喜。
   能看到这个错误提示，意味着内存、CPU等主要部件，都通过了自检程序的校验。
   接下来，只要给这台计算机再搭载一个键盘，就可以愉快地玩耍啦。
   那么，如何搞到键盘呢？
   如果不想费事的话，其实可以在商品列表中买一个。
   价格并不贵，最便宜的型号，只需要100多万积分就能买一个。
   与动辄几千万、几个亿的显示器相比，这点积分根本就不算什么。
   但可惜的是，江寒手头有点紧张，买完主要硬件后，剩余的积分连最便宜的键盘也买不起了。
   好吧，键盘这个玩意，其实结构非常简单。
   江寒稍微思考了一下，就决定自己DIY一个。
   既能节约学以致用积分，顺便还能学到一点东西……
   江寒先回到现实，拿起笔记本，在网上查找了起来。
   很快，他就收集到了许多关于键盘的文献。
   在极客社区里，DIY键盘只是入门级别的小东西。
   原理简单、电路简单、结构……
   如果不追求手感的话，结构也是很简单的。
   江寒细心研究了一下，很快就吃透了机械键盘的原理和实现方式，连电路结构都默背了下来。
   随后，他就再次进入虚拟空间，买了一些空白图纸，把键盘的各部分电路，都画了出来。
   然后把图纸回收掉，再去图纸列表里，花费了一点积分，让系统帮忙自动构建了出来。
   有了电路后，剩下的部分就简单了。
   买几块硬塑板，制造一个小箱子，当做键盘的外壳，再买一堆按钮开关，来代替按键……
   江寒很快就搞定了键盘的主体结构。
   接下来，他就将电路封装进了箱子里，然后将每个按钮开关，都用细导线连接到了电路的IO部分。
   这样，一个山寨气息浓烈的箱式键盘，到此就基本大功告成了。
   江寒将键盘的输出线，连接到了主板的AT接口上，然后重启了一下286计算机。
   随着“滴”的一声，自检顺利地通过了，没有再出现和键盘有关的错误提示。
   这说明键盘本身没有任何问题，无论是质量上的，还是设计上的。
   江寒欣然一笑。
   今天的运气还算不错，第一次做键盘就取得了成功。
   当然，他也没忘了在心里感谢一下，那些在网上共享资料的，都是好人哪……
   可惜的是，江寒并没有高兴太久。
   计算机通过了BIOS自检后，LED上的画面继续滚动，但很快又停了下来。
   【operatingsystemnotfound】
   看到这个提示，江寒不由得叹了口气。
   这个提示的意思是：“找不到操作系统。”
   自己花了那么多积分，才买来的20MB大容量硬盘，居然连个DOS都不给预装。
   上哪说理去？
   对于计算机来说，没有操作系统，可以说寸步难行。
   那么，怎么解决这个问题呢？
   江寒思索了起来。
   万事开头难。
   先不说自己有没有能力，自行编写一个操作系统。
   就算真能克服种种困难，把操作系统写出来，也得有办法加载到硬盘中去才行。
   震惊商城里倒是也能买到各种操作系统的源代码。
   但购买点数够不够，只是一方面。
   同样的问题，买来之后怎么写入到硬盘里。
   在计算机没有安装任何操作系统时，如何将程序写入到硬盘呢？
   江寒想起一个很久以前听过的笑话。
   如果你买了一台全新的裸机，手头上又没有系统安装盘，你可以这样做：
   找一部电话机，最好是带按键的，除了0和1，其他的按钮全都坏掉也无所谓。
   然后找一根电话线，插在电话上，另一头用打火机烧一下，撸掉多余的包皮，接在硬盘的数据线接口上。
   接下来，就可以用电话上的0和1两个键，输入机器码编写操作系统、调试运行了。
   看，很简单吧？
   那么问题来了：如果连BIOS都没有，根本无法驱动硬盘，又该怎么办呢？
   也好办。
   首先，找一个螺丝刀，把硬盘拆开，再找一根针，在硬盘的盘片上戳。
   这样硬盘里就被写上数据了……
   当然，以上纯属扯淡。
   真正的裸机编程，肯定要比这个复杂一些。
   比如，可以仿照之前操作“雨菲一型”的办法，设计一组开关。
   先切断存储器和数据总线的链接，然后操作开关，就可以在内存中写入机器指令了。
   要不然，做一台纸带机，用在纸带上打孔的方式，来代替手动按开关，将程序输入到电脑里，也是可行的。
   但这些办法做起来都太费事了。
   如果有更简单的办法，又何必这么麻烦呢？
   江寒重启了一下286，然后在自检的过程中，按住了“DELETE”键。
   这样，自检结束后，就跳过了系统自举阶段，进入了BIOS的设置程序中。
   BIOS设置界面非常简单，江寒很快在其中找到了一个关于ROMBASIC的选项。
   是一款十分古老的处理器，只集成了13万个晶体管，最大主频仅有20MHz。
   但就是这么落后的机器，却包含了一些十分有意思的功能。
   在这种早期主板的ROM芯片中，常常会固化一个BASIC解释程序。
   当相关的选项开启时，如果系统启动时找不到可引导的系统，将会进入ROMBASIC解释程序。
   而不像后来的先进计算机那样，只给出一个错误信息，之后就什么也干不了了。
   这个选项默认处于“关闭”状态，江寒将其设置为“开启”，然后按“F10”保存、退出。
   系统重新启动，很快屏幕上就出现了“IBMPersonalComputerBasic1.0”、“copyright1981”字样。
   屏幕中还出现了一个一闪一闪的“_”，这就是提示符光标了。
   屏幕的最下方，还有一行命令提示：“1、list，2、load，3、run……
   现在就可以利用这个不到10KB的BASIC解释程序，来干点什么了。
   这个BASIC语言解释器，可以说相当简陋，很多功能都没有内建，连浮点运算都不支持。
   但厉害的是，却可以通过IO指令，直接读取端口和内存，以及调用一些系统中断。
   这就给了用户很大的操作空间。
   江寒先退出虚拟空间，去CSDN上找了几份关于ROMBASIC的教程，并下载了一份MSDOS3.31的软盘镜像文件。
   没错，对于来说，跑太高版本的DOS，还是有些力不从心的。
   而DOS3.31的功能和复杂度，刚好处于一个微妙的平衡点。
   既不像6.22那样，占用太多可用内存；又不会像更早期的版本那样太过简陋，能干的事情太少。……
   接下来，江寒就把MSDOS3.31对软盘镜像解压了一下，然后用一款非常牛掰的、能支持DOS软件的反汇编工具，对安装程序进行了静态分析。
   再结合网上找来的那些资料，他很快就理解了MSDOS的运行机制，并搞清楚了硬盘主引导记录（MBR）的格式。
   接下来，江寒就回到了虚拟空间，然后在ROMBASIC里，编写了一段程序。
   这段程序执行时，会调用BIOS的INT13H中断，对磁盘进行读写。
   虽然做起来很麻烦，但至少突破了最大的阻碍，可以把数据写入硬盘了……
  


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