{{Navigation
|Vor = [[Teil 2 - Assembler 101]]
|Zurück = [[OS-Dev für Einsteiger]]
}}
==Ziel==
Das Ziel dieses Artikels ist es, eine Entwicklungsumgebung aufzusetzen und zumindest ansatzweise zu verstehen, mit der Du sinnvoll in die OS-Entwicklung einsteigen kannst. Vor allem sollten damit alle Voraussetzungen abgedeckt sein, damit Du die Beispiele in den folgenden Kapiteln selbst nachvollziehen kannst.

== Dein Computer ==
Fangen wir vorne an: Du brauchst einen PC. Ja, Du hast recht, Du brauchst natürlich strenggenommen keinen PC. Aber es wäre geschickt, denn ich nehme an, Du willst ein x86-Betriebssystem schreiben. Wenn Du wider Erwarten für eine andere Plattform entwickeln möchtest, teil Dich im Forum mit, das wird auch andere interessieren - allerdings bist dann in vielen Fällen Du derjenige, der erklären darf. Vielleicht findest Du aber auch andere Interessierte, die Dir dabei helfen, im Dunkeln herumzustochern.

Aber zurück zum PC: Am besten hat dieser ein Diskettenlaufwerk, denn Disketten sind für den Anfang das handlichste. Und ein 386er oder höher sollte es schon sein - aber das sollte heutzutage machbar sein.

== Dein Betriebssystem ==
Eine Stufe weiter kommen wir zum Betriebssystem. Da das eigene Betriebssystem noch nicht fertig ist, wird man vorerst mit einem bestehenden vorlieb nehmen müssen. Ist eine Version von [[Linux]] installiert? Sehr gut. Aber auch mit Windows kann man unter Verwendung einiger "Cross-Tools" weitgehend vergleichbar arbeiten. Hierzu empfehlen sich Cross-Compiler und msys, damit man in Makefiles UNIX-Befehle wie cp (anstelle copy) und rm (anstelle delete) verwenden kann. Typische OS-Dever verwenden allerdings bevorzugt Linux.

Wenn man kein Linux installiert hat, kann man auch eine Linux-Live-CD wie z.B. Knoppix verwenden. Es ist natürlich auch möglich, ein Linux-System auf einer virtuellen Maschine wie [[VMware|VMware Server]], [[VirtualBox]] oder [[Microsoft Virtual PC]] zu installieren.

== Dein Editor ==
Dann brauchst Du Editor und Compiler. Als Editor hast Du sicher schon Deinen eigenen Favoriten (nämlich vim), aber wenn nicht, dann findest Du vielleicht in der folgenden Liste einen für Dich passenden. Häufig benutzt werden:
* Unter Linux: vim, Kate, gedit, KDevelop, Eclipse
* Unter Windows: Notepad++, Eclipse

== Dein Compiler ==
Auch beim Compiler ist die Sache relativ klar: Wenn Du als Programmiersprache [[C]] nimmst (in dieser Reihe wird C für die Beispiele benutzt), wird der Compiler im Allgemeinen gcc sein und unter [[Linux]] ist damit alles geklärt.

Wenn Du gcc unter [[Windows]] benutzen willst, solltest Du Dir überlegen, ob Du nicht einen Crosscompiler benutzt, der ELF-Dateien erzeugt. Du brauchst in diesem Fall sowohl gcc als auch binutils in einer Cross-Variante. Der Artikel [[Crosscompiler für Windows]] beschreibt, wie Du dabei vorgehen musst.

Außerdem brauchst Du einen Assembler. Wenn gcc läuft, hast Du schon einen: <i>as</i> ist der GNU-Assembler und ist in binutils enthalten.
Ansonsten werden bei der Betriebssystementwicklung häufig [[NASM]] oder [[FASM]] verwendet.

== Dein Emulator ==
Schließlich brauchst Du auch noch eine Möglichkeit, dein Werk zu testen. Ja, ich weiß, der PC. Aber du willst nicht nach jeder kleinen Änderungen neu booten müssen, richtig? Besorg dir einen Emulator. VMware ist ganz nett, aber hilft Dir beim Debuggen nicht besonders weiter. Nimm [[QEMU]] oder [[Bochs]] - oder am besten beides. Wenn Dein System in beiden Emulatoren funktioniert, ist immer noch genug Zeit, es auf den echten PC loszulassen.

===bochs===
[[bochs]] ist ein echter PC-Simulator. Er liest Befehl für Befehl ein und führt ihn aus, ist also ein Interpreter für x86-Maschinencode. Dadurch ist bochs relativ langsam und kann mit der Zeit mühsam zu benutzen werden. Er bietet aber gerade für den Anfang den Vorteil, dass er bei höchstem Loglevel sehr viele hilfreiche Fehlermeldungen ausgibt, während man bei anderen Emulatoren raten muss, was genau schiefgelaufen ist.

Unter [http://bochs.sourceforge.net http://bochs.sourceforge.net] gibt es die jeweils neueste Version herunterzuladen - sowohl den Quellcode als auch Binärpakete u.a. für Linux und Windows.

===QEMU===
[[QEMU]] verfolgt einen Ansatz: Wenn bochs ein Interpreter ist, ist qemu ein (JIT-)Compiler. Wenn ein Stück Code des Gastbetriebssystems zum ersten Mal ausgeführt wird, übersetzt er es in Maschinencode, der statt auf den richtigen Prozessor auf den qemu-Prozessorzustand im Speicher zugreift. Dadurch wird die Codeausführung sehr viel schneller.

Herunterzuladen ist qemu an folgenden Orten

* [http://www.qemu.org http://www.qemu.org] hat die aktuelle stabile Version
* Unter git://git.savannah.nongnu.org/qemu.git befindet sich die Entwicklerversion
* [http://lowlevel.brainsware.org/download/qemu-0.11.50-c988bfa.tar.bz2 http://lowlevel.brainsware.org/download/qemu-0.11.50-c988bfa.tar.bz2] ist ein inoffizielles Binärpaket für Windows

Nachdem der Quellcode heruntergeladen ist (entweder die stabile Version entpackt oder die Entwicklerversion aus dem git ausgecheckt), wird qemu folgendermaßen gebaut:
<pre>./configure --target-list=x86_64-softmmu
make
make install</pre>

== Deine Versionsverwaltung ==
Um ein größeres Stück Software zu entwickeln (erfahrenere Programmierer werden mir zustimmen, dass "größer" hier bei mehr als einem Hello-World-Programm anfängt), ist es unverzichtbar eine [[Versionsverwaltung]] zu benutzen. Das gilt vor allem bei der Entwicklung im Team, aber auch bei Ein-Mann-Projekten ist sie sinnvoll. Die Grundidee ist, dass jedesmal, wenn ein Stück Arbeit erfolgreich erledigt ist, der aktuelle Quellcode in der Versionsverwaltung mit einer passenden Beschreibung gesichert wird. Dadurch kann man später nachvollziehen, wer wann was warum geändert hat. Wenn etwas schiefläuft, kann man zu einer alten Version zurückkehren, entweder um die seither gemachten Änderungen rückgängig zu machen oder um die Änderung herauszufinden, die einen Fehler verursacht hat.

Welche Software Du dazu benutzt, ist mehr oder weniger egal, solange Du überhaupt eine benutzt. Mein Vorschlag an dieser Stelle ist [[git]], das in seinem eigenen Artikel näher beschrieben wird.

{{Navigation
|Vor = [[Teil 2 - Assembler 101]]
|Zurück = [[OS-Dev für Einsteiger]]
}}

[[Kategorie:OS-Dev für Einsteiger]]