Chapter 01：部署開發環境
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在Mac OS 上使用 bochs(發音：box)來模擬 x86 CPU

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>[time=Tue, Aug 12, 2025 6:37 AM]
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https://youtu.be/EKheOfnACFU
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# Virtualbox

官方下載：https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads


## Checkpoint

成功啟動 Virtualbox

# Ubuntu

官方下載：https://ubuntu.com/download

根據你的 CPU 來選擇適合的 Ubuntu。

>[!Note] Virtualbox 並沒有能力支援不同的 CPU 架構。

> 檢查 Type of CPU Architecture

uname -m


如果選錯，就會無法成功啟動 Ubuntu。

建立虛擬機

記得不要勾這個！

## Checkpoint

安裝完成

成功登入

# ssh
Virtualbox 的設定


Ubuntu 安裝 ssh server

sudo apt-get install openssh-server

## Checkpoint

Host(mac OS) 透過 ssh 連到 Guest(Ubuntu)。

ssh -p 9527 srhuang@127.0.0.1


# 設定 shared folder
>[!Tip] 如要使用 shared folder，需要先在 Guest(Ubuntu) 上安裝 Guset Additions。

Insert Guset Addition CD Image

Guest(Ubuntu) 上安裝 Guest Additions
> 參考資料：https://myapollo.com.tw/blog/ubuntu-install-virtualbox-guest-additions/

sudo apt-get install -y build-essential dkms linux-headers-$(uname -r)
sudo mount /dev/cdrom /mnt
sudo /mnt/VBoxLinuxAdditions-arm64.run

lsmod|grep vboxguest


Host(mac OS) Virtualbox 的設定

Ubuntu mount shared folder

sudo mount -t vboxsf bbb /home/srhuang/aaa

解決資料夾權限的問題

sudo adduser srhuang vboxsf

## Checkpoint

先在 Host(mac OS) 新增 “host” folder，然後在 Guest(Ubuntu) 新增 “guest.c”

# X Window

Host(mac OS) 安裝 XQuartz

官網下載：https://www.xquartz.org/

安裝完成

Guest(Ubuntu) 安裝 X-Window
> 參考資料：[Ubuntu Server 安裝 Gnome X-Windows 的方法](https://pccicblog.wordpress.com/2022/04/12/ubuntu-server-%E5%AE%89%E8%A3%9D-gnome-x-windows-%E7%9A%84%E6%96%B9%E6%B3%95/)

sudo apt-get install fluxbox x-window-system-core xdm

修改 ssh 設定

sudo vim /etc/ssh/sshd_config
X11Forwarding yes
X11DisplayOffset 10
X11UseLocalhost yes


## Checkpoint

Host(mac OS) 重新使用 ssh 連上 Guest(Ubuntu)。

ssh -X -Y -p 9527 srhuang@127.0.0.1


> 參考資料：[測試 X11](https://superuser.com/questions/695950/x11-keyboard-utility-to-display-key-presses)

xev


# bochs

>[!Tip] bochs 是專門用來模擬 x86 CPU。

官方網站：https://bochs.sourceforge.io/

>[!Tip] Version 3.0 有些問題，建議使用 Version 2.8。

官網下載 2.8：https://sourceforge.net/projects/bochs/files/bochs/2.8/

在 Host(mac OS)下載完成後，放到 share folder 下。

在 Guest(Ubuntu) 下解壓縮

tar zxvf bochs-2.8.tar.gz


安裝必要套件

sudo apt-get install xorg-dev
sudo apt-get install libltdl-dev

Build bochs

cd bochs-2.8

export CONFIGURE_ARGS=" \
--enable-debugger \
--enable-iodebug \
--enable-x86-debugger \
--with-x \
--with-x11 \
"

>[!Tip]`.conf.linux` 會吃這個 variable `CONFIGURE_ARGS`。

sh .conf.linux

make

make 之後長這樣。

sudo make install

make install 之後長這樣。

先備份原始設定

cp .bochsrc .bochsrc_backup

關閉 Audio and speaker

vim .bochsrc


執行 bochs

./bochs


## Checkpoint

恭喜成功！！！

# 編譯環境

>[!Tip] 目的是要在 ARM 的機器上 編譯成 x86 相容的執行檔。

安裝 cross compiler
>參考資料：https://learn.arm.com/install-guides/gcc/cross/

sudo apt-get install gcc-x86-64-linux-gnu

安裝 x86 assembly compiler

sudo apt install nasm

## Checkpoint

x86_64-linux-gnu-gcc -v
x86_64-linux-gnu-ld -v
nasm -v


# Tools

## tmux

安裝請參考這篇文章：https://hackmd.io/@srhuang/r1Xq97ERkx

我的設定：https://github.com/srhuang/tools/blob/main/.tmux.conf


## vim

我的設定：https://github.com/srhuang/tools/blob/main/.vimrc