光盘与软盘镜像——ISO 启动和软盘引导的 bochsrc 配置

光盘（ISO）镜像配置

基本用法

ata1-master: type=cdrom, path="debian.iso", status=inserted
boot: cdrom, disk

字段	说明
`type`	`cdrom`（光盘专用，不要用 `disk`）
`path`	ISO 文件路径
`status`	`inserted`（已插入）或 `ejected`（弹出）
`model`	光驱型号字符串（可选）
`biosdetect`	BIOS 是否检测（默认 auto）

光盘不需要 C/H/S 参数——ISO 9660 文件系统有自己的扇区布局，Bochs 能自动识别。

典型场景

Linux 发行版安装

ata0-master: type=disk, path="linux.img", mode=flat, cylinders=2482, heads=16, spt=63
ata1-master: type=cdrom, path="debian-12.iso", status=inserted
boot: cdrom, disk

先从光盘启动进入 Debian 安装器，装完改 boot: disk 从硬盘启动。

Windows XP 安装

ata0-master: type=disk, path="winxp.img", mode=flat, cylinders=1040, heads=255, spt=63
ata1-master: type=cdrom, path="winxp-sp3.iso", status=inserted
boot: cdrom, disk

注意 Windows 安装盘需要把启动顺序放在首位——boot: cdrom, disk。

动态弹出/更换

Bochs Launcher 或 bochsrc 都可以动态更换光盘：

Launcher：菜单里找 CD-ROM → Change / Eject
bochsrc：启动后通过运行时配置修改（需 Bochs 3.0+）

经典场景：装完系统，换一张驱动光盘继续装驱动。

软盘镜像配置

基本用法

floppyA: type=1_44, path="boot.img", status=inserted
boot: floppy

字段	说明
`type`	软盘尺寸（决定容量和几何）
`path`	软盘镜像文件
`status`	`inserted` / `ejected`
`biosdetect`	BIOS 是否检测（默认 auto）

软盘的 type 值：

type	容量	说明
`1_44`	1.44 MB	最常用的 3.5" 高密度盘
`720k`	720 KB	3.5" 低密度
`2_88`	2.88 MB	ED（Extra High Density）
`2_880`	同上	别名

type 隐含了软盘的 C/H/S 参数——1.44MB 软盘默认是 80 cylinders × 2 heads × 18 sectors/track。

OS 开发场景：用软盘引导 Bootloader

这是 Bochs OS 开发实验的经典起步方式——因为软盘 0 道 0 头 1 扇区就是 Bootloader 的加载位置，恰好是物理地址 0x7c00。

# 1. 创建空白软盘镜像
bximage -q -create -fd -size 1_44M -filename boot.img

# 2. 写入 512 字节 Bootloader
dd if=bootloader.bin of=boot.img bs=512 count=1 conv=notrunc

# 3. bochsrc 里
floppyA: type=1_44, path="boot.img", status=inserted
boot: floppy

然后 bochsdbg 启动后：

bochs:1> b 0x7c00          # 在 Bootloader 入口下断点
bochs:2> c                 # 继续执行
# 第一次启动时 BIOS 会从软盘加载引导扇区到 0x7c00 然后跳转
# 调试器停住，你可以开始分析

这个流程是 MIT 6.828、哈工大操作系统等课程实验一的起步方式。

软盘里放更多数据

如果 Bootloader 需要读软盘上的内核文件（超过 512 字节），可以用 losetup 挂载软盘镜像、copy 内核文件进去：

sudo losetup /dev/loop0 boot.img
sudo mount -t vfat /dev/loop0 /mnt/floppy
cp kernel.bin /mnt/floppy/
sudo umount /mnt/floppy
sudo losetup -d /dev/loop0

软盘镜像可以格式化成 FAT12/FAT16——大多数老 OS 和 Bootloader 都支持。

光盘和软盘不能同时作为启动盘

boot: cdrom, floppy, disk   # Bochs 会按这个顺序尝试

但有个陷阱：BIOS 启动顺序里光盘和软盘的优先级有时会有冲突——某些老 BIOS 的启动顺序是固定的，bochsrc 的 boot: 关键字可能不生效（取决于芯片组和 BIOS 版本）。如果遇到奇怪的启动行为，把不需要的设备禁用（注释掉 ata1-master 或 floppyA）更可靠。

软盘和 BIOS 启动签名

BIOS 判定软盘是否"可引导"的依据是引导扇区最后两个字节（偏移 0x1FE, 0x1FF）是否是 0x55 0xAA。OS 开发者写 Bootloader 时必须确保这两个字节在 510 和 511 位置。

如果 Bochs 报：

Boot failed: could not read the boot disk

检查一下你的 bootloader.bin 最后两个字节——大概率是没写 0x55AA 签名。

大小限制

软盘：最大 2.88 MB（type=2_88），对于纯引导实验足够（Bootloader 本身通常几 KB）
光盘：ISO 9660 标准最大 4GB（单文件系统），但实际 DVD-R ISO 可以到 4.7GB 甚至双层 8.5GB

对于 OS 内核（几十到几百 KB），软盘足够装 Bootloader，内核文件可以：

追加到软盘剩余空间
放在另一个硬盘镜像里，让 Bootloader 从硬盘读取
从光盘读取（适合更复杂的实验）