**前言**想象一下，如果是爱因斯坦那样的天才给我们讲物理知识，我们会觉得物理更容易理解吗？肯定是不会的，因为在爱因斯坦眼中比较容易的内容也许对我们来说非常深奥，他用B解释A的时候也许会让我们更迷惑，因为B我们也不懂，这就是基础的问题了。幸运的是阅读本书时读者只要有C语言和部分汇编语言的基础就行了，涉及的其他方面的知识我都会详细介绍，并以更易懂的方式去解释技术难点，读者不必担心看不懂本书。
回忆一下学车的经历：教练让学员先踩离合器再挂档，然后再踩油门，车子就开动啦。如果学员总是学不会这些，有可能是学员根本不知道什么是离合器，或者不知道离合器的作用是什么。即使把这些操作背下来，也会对驾车感到心有余而力不足，可见，只有了解了背后的原理，才会知道自己在做什么，驾车才变得游刃有余。
以上情况对我们学习操作系统来说也同样存在，比如当老师介绍中断发生时的上下文保护时，我们更多的疑问不是如何保存CPU的上下文数据，而是想知道为什么在不同的特权级下会使用不同的栈，这背后的原理是什么，并且这是如何做到的。
诸如此类的疑问需要了解硬件原生支持的运行机制，因为很多操作都是硬件自动完成的，比如处理器进入0特权级时，会自动在任务状态段TSS中获得0特权级的栈地址，这不需要人工干涉，完全由处理器维护。我们想知道的是，硬件在背后自动完成了哪些工作，这样才便于我们理解操作系统的全貌。
操作系统受制于硬件的支持，很大程度上它的能力取决于硬件的能力，因此，要想全面理解操作系统，不仅需要了解上层软件的算法、原理、实现，还要了解很多硬件底层的内容。和硬件相关的知识是在微机接口电路中讲解的，而绝大多数读者在学习这门课时，根本不知道它有何用，只有学习操作系统课程时才用到它，因此，本书内容兼顾相关的硬件知识。
除硬件外，本书还把操作系统中的理论付诸于实践，让读者真正学到包含在操作系统中的实实在在的技术，比如在代码中实现了著名的生产者消费者问题，还有进程、线性、阻塞、信号量、锁、文件系统、目录、shell、管道等。各个章节的代码都可独立运行，方便调试，本书更让读者有成就感的是，我们最终完成的一个操作系统总共代码量只有几千行左右，极大地减少了操作系统源码阅读的工作量。
操作系统还是比较庞大的，因此，大部分介绍操作系统原理的书中，对各个部分都是分拆出来介绍的，这导致我们学习操作系统时犹如盲人摸象、管中窥豹。本书的封面是一个完整的大象的拼图，就像封面展示的那样，本书内容我们不再局部学习，而是把所有局部还原成一个整体，做出一个真正的操作系统。
**[第0章 一些你可能正感到迷惑的问题0.1 操作系统是什么](https://yq.aliyun.com/articles/99193)**0.2 你想研究到什么程度0.3 写操作系统，哪些需要我来做0.4 软件是如何访问硬件的0.5 应用程序是什么，和操作系统是如何配合到一起的0.6 为什么称为“陷入”内核0.7 内存访问为什么要分段0.8 代码中为什么分为代码段、数据段？这和内存访问机制中的段是一回事吗0.9 物理地址、逻辑地址、有效地址、线性地址、虚拟地址的区别0.10 什么是段重叠0.11 什么是平坦模型0.12 cs、ds这类sreg段寄存器，位宽是多少0.13 什么是工程，什么是协议0.14 为什么Linux系统下的应用程序不能在Windows系统下运行0.15 局部变量和函数参数为什么要放在栈中0.16 为什么说汇编语言比C语言快0.17 先有的语言，还是先有的编译器，第1个编译器是怎么产生的0.18 编译型程序与解释型程序的区别0.19 什么是大端字节序、小端字节序0.20 BIOS中断、DOS中断、Linux中断的区别0.21 Section和Segment的区别0.22 什么是魔数0.23 操作系统是如何识别文件系统的0.24 如何控制CPU的下一条指令0.25 指令集、体系结构、微架构、编程语言0.26 库函数是用户进程与内核的桥梁0.27 转义字符与ASCII码0.28 MBR、EBR、DBR和OBR各是什么**[第1章 部署工作环境1.1 工欲善其事，必先利其器](https://yq.aliyun.com/articles/99336)**1.2 我们需要哪些编译器1.2.1 世界顶级编译器GCC1.2.2 汇编语言编译器新贵NASM1.3 操作系统的宿主环境1.3.1 什么是虚拟机1.3.2 盗梦空间般的开发环境，虚拟机中再装一个虚拟机1.3.3 virtualBox下载，安装1.3.4 Linux发行版下载1.3.5 Bochs下载安装1.4 配置bochs1.5 运行bochs**[第2章 编写MBR主引导记录，让我们开始 掌权2.1 计算机的启动过程](https://yq.aliyun.com/articles/99391)**2.2 软件接力第一棒，BIOS2.2.1 实模式下的1MB内存布局2.2.2 BIOS是如何苏醒的2.2.3 为什么是0x7c002.3 让MBR先飞一会儿2.3.1 神奇好用的$和$$，令人迷惑的section2.3.2 NASM简单用法2.3.3 请下一位选手MBR同学做准备
