Čo je potrebné zahrnúť do kódu aplikácie, aby ho spustili na novom počítači bez OS?

Na spustenie aplikačného kódu na novom počítači bez operačného systému (OS) potrebujete holý kov prístup. To znamená, že kód interaguje priamo s hardvérom a úplne obíde OS. Je to výrazne zložitejšie ako jednoducho inštalácia aplikácie na štandardný OS. Tu je to, čo sa týka:

1. bootloader: Potrebujete bootloader - malý program, ktorý beží pred OS. Jeho úlohou je inicializovať hardvér (pamäť, procesor atď.) A načítať kód vašej aplikácie do pamäte. Populárne zavádzače zahŕňajú grub, ale pre holé kovy pravdepodobne použijete jednoduchší, vlastný bootloader napísaný v jazyku montáže alebo veľmi nízkoúrovňový jazyk, ako je C.

2. Hardvérová abstrakčná vrstva (HAL): Táto vrstva poskytuje konzistentné rozhranie hardvéru bez ohľadu na komponenty konkrétneho počítača. Pretože nepoužívate ovládače OS, musíte napísať svoje vlastné funkcie, aby ste mohli interagovať s hardvérom (napr. Čítanie z disku, prístup k sieťovej karte a zobrazovať na obrazovke). Je to veľmi špecifické pre hardvér a zvyčajne si vyžaduje podrobné znalosti architektúry počítača a jeho čipovej sady.

3. Kód aplikácie: Toto je hlavná časť vášho programu. Volaje funkcie v HAL, aby interagovala s hardvérom a vykonáva svoje úlohy. Jazyky ako C a C ++ sa často používajú na programovanie holého kovu, pretože umožňujú kontrolu nízkej úrovne. Rust získava popularitu aj pre svoje bezpečnostné prvky pamäte.

4. BUILD SYSTÉM: Na zostavenie kódu (bootloader a aplikácia) budete potrebovať systém zostavovania (napríklad Make alebo CMake) do formátu, ktorému môže hardvér porozumieť (zvyčajne binárny obrázok). To často zahŕňa použitie krížového kompiléra, pretože cieľový stroj (PC bez OS) nemá kompilátor.

5. Firmvér: V niektorých prípadoch, najmä ak interagujete s hardvérovými funkciami na nízkej úrovni (ako sú určité radiče), možno budete musieť firmvér pracovať alebo dokonca upraviť. Toto je vysoko špecializovaná práca.

6. ladiace nástroje: Ladenie holého kovového kódu môže byť mimoriadne náročné. Budete potrebovať špecializované ladiace nástroje, potenciálne JTAG ladenie alebo podobný hardvér, aby ste prekonali kód a identifikovali problémy.

Stručne povedané: Spustenie aplikácie na počítači s holým kovom je významný záväzok, ktorý si vyžaduje pokročilé programovacie zručnosti, dôverné znalosti počítačovej architektúry a špecializovaných nástrojov. Je to oveľa zložitejšie ako písanie a spustenie aplikácie v prostredí operačného systému. Zvyčajne sa vykonáva iba pre vysoko špecializované zabudované systémy alebo programovanie systému nízkej úrovne, kde OS nie je možné alebo žiaduce (napr. Systémy v reálnom čase s veľmi prísnymi požiadavkami na výkon).

• Predchádzajúca strana: Ako ovládate programy úžitkových programov, ktoré by mohli byť schopné prepísať ovládacie prvky systému a aplikácie? 
• Ďalšia strana: Textový operačný systém je?