Chapter 1：部署工作環境
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這是讀書筆記


作者：鄭鋼
出版社：佳魁資訊股份有限公司
出版日期：2017/05/31
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# 下載並安裝 Virtualbox

https://www.virtualbox.org/

看你的工作環境是哪個 OS 的，都有相對應的安裝檔。

# 啟動 Linux Ubuntu on Virtualbox

## 下載 Linux Ubuntu

https://ubuntu.com/download

MacOS 的 Virtualbox 只有 suppport ARM CPU，所以我們只能下載 Ubuntu on ARM CPU，Desktop is for x86, and Server is for ARM.

>參考出處：[Install Ubuntu Desktop 22.04 ARM64 on macOS Apple Silicon (M1/Pro/Max) in Parallels](https://askubuntu.com/questions/1405124/install-ubuntu-desktop-22-04-arm64-on-macos-apple-silicon-m1-pro-max-in-parall)

如果你的電腦是 Intel 系列的通常是 AMD64，如果是 Mac 系列的通常是 ARM64。

選錯就會看到 UEFI Shell
>[!Caution] UEFI Shell
>

由於我的工作環境是 Mac OS 所以就直接選擇 Server 版。

## 啟動 Linux Ubuntu
>[!Warning]啟用 EFI 的選項千萬不能打勾。不然就會 Stuck in UEFI shell


最終的設定。

基本上已經裝好了。

## ssh 設定

由於我想把 Virtualbox 裡面的 Linux 當成一個 server，這樣就可以沿用原本 Mac OS 的環境。
>參考出處：[Easy way to SSH into VirtualBox machine | Any OS](https://dev.to/developertharun/easy-way-to-ssh-into-virtualbox-machine-any-os-just-x-steps-5d9i)

:::success
記得 Linux Ubuntu 要先安裝 ssh server
`sudo apt-get install openssh-server`

>參考資料：[SSH into VirtualBox on Mac](https://unix.stackexchange.com/questions/231138/ssh-into-virtualbox-on-mac)

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成功使用 ssh 連入 Virtualbox 裡面的 Linux Ubuntu。

ssh -p 9527 lukyandy3162@127.0.0.1


:::success
個人習慣使用 tmux
>參考資料：[Mac OS 安裝 tmux](https://hackmd.io/@srhuang/r1Xq97ERkx)
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## share folder 設定

### 安裝必要套件

>參考出處：[VirtualBox: mount.vboxsf: mounting failed with the error: No such device](https://stackoverflow.com/questions/28328775/virtualbox-mount-vboxsf-mounting-failed-with-the-error-no-such-device)

sudo apt-get -y install dkms build-essential linux-headers-$(uname -r) virtualbox-guest-additions-iso

### 安裝 Virtualbox Guest Additions.
>參考出處：[mount: unknown filesystem type ‘vboxsf’](https://www.imooc.com/article/35527)


### 執行 vboxsf 指令

sudo mount -t vboxsf bbb /home/lukyandy3162/aaa


### 開機直接 mount

>參考出處：[How to mount a VirtualBox shared folder at startup?](https://askubuntu.com/questions/252853/how-to-mount-a-virtualbox-shared-folder-at-startup)

sudo vim /etc/fstab
bbb /home/lukyandy3162/aaa vboxsf defaults 0 0

:::warning
後來實測證明不需要此步驟，看起來 Virtualbox 會幫你建立好。
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## 啟動 X window

### Ubuntu Linux (Guest OS on Virtualbox)

>參考出處：[在 Ubuntu Server 上安裝 ubuntu desktop](https://snippetinfo.net/mobile/media/800)

>參考出處：[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/)

安裝

sudo apt-get install ubuntu-desktop
sudo apt-get -y install xdm

設定

vim /etc/ssh/sshd_config

X11Forwarding yes
X11DisplayOffset 10
X11UseLocalhost yes


:::warning
啟動(好像不需要此步驟)

sudo /etc/init.d/gdm3 start

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### Mac OS (Host OS)

安裝 [XQuartz](https://www.xquartz.org/)

ssh -X -Y -p 9527 lukyandy3162@127.0.0.1

設定鍵盤


測試 X11

https://superuser.com/questions/695950/x11-keyboard-utility-to-display-key-presses

# 啟動 bochs on Linux Ubuntu

[官方網站](https://bochs.sourceforge.io/)
[官方下載網址](https://sourceforge.net/projects/bochs/files/bochs/3.0/)

>[!Tip]bochs 是專門用來模擬 x86 CPU，如果想模擬 ARM CPU，就必須用 QEMU。

## 解壓縮

tar zxvf bochs-3.0.tar.gz
tar zxvf bochs-2.8.tar.gz

## Compiling Bochs

>[參考Tutorial](https://bochs.sourceforge.io/cgi-bin/topper.pl?name=New+Bochs+Documentation&url=https://bochs.sourceforge.io/doc/docbook/user/index.html)

### Configuration

sudo apt-get install xorg-dev

./configure --enable-debugger --enable-disasm --enable-iodebug --enable-x86-debugger --with-x --with-x11

>[!Warning]configure: WARNING: unrecognized options: --enable-disasm

sudo apt-get install libltdl-dev

sh .conf.linux

### Make

make

### Make Install

sudo make install

看起來沒什麼錯誤。


## 設定 bochs

這是系統 default 吃的設定檔。

先備份後再修改。

cp .bochsrc .bochsrc.backup

### 關閉 Audio and speaker

### 設定 Display

>[!Caution] 好像不用設定這個


## 執行 bochs

./bochs


直接 enter 選擇 default .bochsrc

執行結果

>[!Tip]這個錯誤是因為我們還沒製作虛擬硬碟。

## 製作虛擬硬碟

>參考資料：[9.2. How to make a simple disk image](https://bochs.sourceforge.io/cgi-bin/topper.pl?name=New+Bochs+Documentation&url=https://bochs.sourceforge.io/doc/docbook/user/index.html)

./bximage


修改 .bochsrc

成功讀到虛擬硬碟。

>[!Tip]這個錯誤是因為我們還沒把這個虛擬硬碟，變成開機硬碟。

下一章將會繼續撰寫 MBR。

## Cross Compiler

目的是要在 ARM 的機器上 編譯成 x86 相容的執行檔。

https://learn.arm.com/install-guides/gcc/cross/

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

https://linux.die.net/man/1/x86_64-linux-gnu-gcc

x86_64-linux-gnu-gcc -S -o main.S main.c

Build 32 bits

x86_64-linux-gnu-gcc -m32 -c -o main.o main.c

## debugger

https://bochs.sourceforge.io/doc/docbook/user/internal-debugger.html

## Assembly Tutorial

https://www.tutorialspoint.com/assembly_programming/index.htm

# Vim

vi ~/.vimrc

syntax enable
set smartindent
set tabstop=4
set shiftwidth=4
set expandtab

" display line number
set number

filetype on
autocmd FileType make set noexpandtab shiftwidth=4 softtabstop=0

# include file

統一都放在 include folder 下。