编写自己的BIOS

Question

编写自己的BIOS

assemblyx86bios

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我不是疯了，只是在重复造轮子 :D
我写了引导程序、鼠标和键盘迷你驱动程序、小型操作系统等等。

我一直试图避免DOS中断，只使用BIOS中断，试图进一步发展统一的小型操作系统，但突然间我决定编写自己的BIOS :)

传说如此：
我曾经是高级程序员，然后成为低级程序员。总有一天我会成为机器语言程序员！

BIOS是用汇编语言编写的吗？我该如何刷写它？机制是什么？我能开始编辑我的当前BIOS吗？

- Ahmed Ghoneim

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希望对您有所帮助：http://www.coreboot.org/Welcome_to_coreboot - sarnold

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投票关闭，原因是过于宽泛。 - Ciro Santilli OurBigBook.com

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@bluejayke 我实际上已经改变了我的关闭哲学问题的投票。现在我只会投票关闭那些看起来是完全重复的问题，其他问题不应该被关闭。 - Ciro Santilli OurBigBook.com

5个回答

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BIOS可以使用任何你喜欢的编程语言编写，但是低级别的语言可以给你更多的控制。汇编和机器码基本相同，不同之处在于微码接口和你输入的内容，例如，对于机器码，只需输入2个字符，而汇编则提供字母数字。当我需要计算机每隔几小时启动一次却找不到任何可实现该功能的BIOS时，我开始寻找自定义BIOS。

要刷新BIOS，请按照制造商的指南操作。BIOS现已被UEFI（用于增加安全性）取代。详情请参见：https://www.pcworld.com/article/187437/how-to-update-your-bios.html

x86和amd64指令参考：https://www.felixcloutier.com/x86/
带扩展的x86指令：https://en.wikipedia.org/wiki/X86_instruction_listings
i386指令参考：https://css.csail.mit.edu/6.858/2014/readings/i386.pdf
x86汇编指南：https://www.cs.virginia.edu/~evans/cs216/guides/x86.html
英特尔指令集参考：https://software.intel.com/sites/default/files/managed/a4/60/325383-sdm-vol-2abcd.pdf

- Zimba

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如果你想为IBM PC兼容计算机编写BIOS（这是大多数桌面PC的标准，尽管CPU指令集有更多扩展和一些不同的总线接口），那么我建议你查阅IBM PC、IBM PC XT和IBM PC AT技术参考手册。特别是IBM PC AT手册，因为它是事实上的标准。

这些手册包含IBM计算机使用的完整BIOS程序清单，采用汇编语言编写。您可能需要在这些手册中搜索一下（尤其是IBM PC AT手册），以找到它们，因为有些并没有直接列在目录中，但它们确实存在。希望这些BIOS能够帮助您入门。

- SeanRamey

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FWIW Modbin是一个DOS程序，正如其名称所示，它修改BIN映像，特别是为了对现有BIOS代码进行简单和相当极端的更改。

如果您可以获得旧的主板（许多仍在工作中被扔掉），我会鼓励您玩弄BIOS。如果有兴趣的话，这很有启发性和有趣，而您似乎是:) 曾经有一段时间，我从具有相同或类似芯片组但由不同制造商制造的主板上下载BIOS映像...有时候会带来相当大的好处，包括继续获得BIOS更新，即使原始主板制造商放弃或破产了，但也包括功能和性能导向的选项和更改。

这导致了“HOT Flashing”，即将插座式BIOS芯片拉起，以便引脚刚好接触，并一旦启动，就将其拉起并替换为坏的芯片（通常是我自己搞砸的芯片），同时仍在运行和闪存它，利用缓存的BIOS功能保持系统活动。对于我们这些极客来说，这是有趣的事情，并给了我编写OS / 2设备驱动程序的信心。

- Jmes Hanley

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除了让电脑运行之外，还有其他的方法来刷新bios，但这需要一些硬件。不过成本应该不会很高。

你可以尝试类似于这种技术：http://hackaday.com/2010/11/18/build-your-own-soic-progamming-clip/

我今天看到的这个讲座：https://conference.hitb.org/hitbsecconf2015ams/sessions/how-many-million-bioses-would-you-like-to-infect/

它解释得更加详细，虽然你可能不是在寻找感染问题，但其中覆盖了一些获取bios的技术，编程剪辑就是其中之一。

- hallo

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请添加您的链接细节，以使此答案更好。 - anon

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可以查看英文原文，
原文链接

- old_timer · Accepted Answer

一个BIOS可以用汇编语言编写，但不一定必须使用汇编语言，因为一些部分需要使用汇编语言来获取系统调用的参数，因为它们与编译器的调用约定不匹配。

如何刷新它？不同的主板有不同的机制，我建议从开源虚拟机开始，并为其编写BIOS。或者创建一个虚拟机，在其中编写BIOS。机制因供应商而异，通常您会启动DOS（DOS并未死亡，在PC世界中，尤其是主板开发和嵌入式系统中，它仍然非常活跃）。如果你不知道所有这些问题的答案，就不要轻易去折腾实体主板，否则你会毁掉很多主板。

您可以尝试升级主板的BIOS并进行逆向工程（尽管可能会有点击协议表明您不会这样做）。如果您弄清楚了，您可以同时加载它并对其进行修改。我不会去那里，你在找到答案之前就会毁了你的系统。

编写BIOS真正是您想要的吗？相当老派，就像为了好玩而编写6502代码一样。有许多更有用和有趣的低级问题。

如果您能编写汇编语言，那么编写机器码并不难，您可以只是出于好玩而这样做。x86真是太糟糕了，你应该花些时间学习其他系统及其汇编语言和机器码（并为它们编写操作系统）。ARM主导着世界，不依赖BIOS。我被告知，在非x86系统上启动视频卡仍然需要在x86 BIOS上调整一些东西，但可以找到不需要运行x86 BIOS即可启动主流视频卡的方法。观看模拟器运行BIOS并查看其操作，找出替换没有BIOS执行的开机初始化的方法……编写指令集模拟器或反汇编器是编写机器码的下一步，尽管我不会浪费一点时间在x86上，但我可以提供替代选择的列表（或者您可以使用我编写或收集的模拟器进行实验）。

如果你想使用x86 BIOS，最好的方法是编写、替换或修改虚拟机（如qemu、virtualbox或其他）的BIOS。将其替换为你的BIOS可能是在某个目录中替换文件或使用命令行选项指定备用BIOS。一旦你在这方面有很好的经验，如果仍然有一些带有传统BIOS的主板，也许你可以试着破解编程（需要购买每种类型的主板若干，因为你肯定会把其中一些变成砖头）。由于有很多嵌入式系统可以以20到200美元的价格获得，并且可以获得相同水平的经验，所以在没有良好的原理图和文档的情况下，对PC主板进行修改并不是一个明智的选择。你可以找到一台具备原理图和BIOS清单记录的原始PC，而且BIOS是可插拔的，如果你的BIOS无法启动（并且没有损坏主板），它就不是个砖头，你可以重新编程或更换BIOS芯片。建议使用微控制器作为虚假BIOS，因为找到正确的硬件来重新编程更多BIOS芯片可能比找到工作的原始PC更难……有一个Amiga社区，他们可能更喜欢你改进/调整他们的BIOS，比如在传统系统调用后面放置现代硬件。