「ゼロからのOS自作入門」の目次
はじめに
第0章 OSって個人で作れるの？
- 0.1 OS の作り方
- 0.2 そもそもOSって何？
- コラム0.1 OSの仕様とPOSIX
- 0.3 OS自作の手順
- 0.4 OS自作の楽しみ方
- 0.5 OS 自作の全体像
第1章 PCの仕組みとハローワールド
- 1.1 ハローワールド
- 1.2 USBメモリのデバイス名の探し方
- 1.3 WSLでのやり方
- 1.4 エミュレータでのやり方
- 1.5 結局、何をやったのか？
- 1.6 とにかく手を動かそう
- 1.7 UEFI BIOSによる起動
- 1.8 OSを作る道具
- 1.9 C言語でハローワールド
- コラム1.1 PEとCOFFとELF
第2章 EDK II入門とメモリマップ
- 2.1 EDK II入門
- 2.2 EDK IIでハローワールド（osbook_day02a）
- コラム2.1 インクルード
- 2.3 メインメモリ
- 2.4 メモリマップ
- 2.5 メモリマップの取得（osbook_day02b）
- 2.6 メモリマップのファイルへの保存
- 2.7 メモリマップの確認
- 2.8 ポインタ入門（1）：アドレスとポインタ
- 2.9 ポインタとアロー演算子
- コラム2.2 ポインタのポインタ
第3章 画面表示の練習とブートローダ
- 3.1 QEMU モニタ
- 3.2 レジスタ
- 3.3 初めてのカーネル（osbook_day03a）
- コラム3.1 レッドゾーン
- 3.4 ブートローダからピクセルを描く（osbook_day03b）
- 3.5 カーネルからピクセルを描く（osbook_day03c）
- 3.6 エラー処理をしよう（osbook_day03d）
- コラム3.2 ポインタのキャスト
- 3.7 ポインタ入門（2）：ポインタとアセンブリ言語
第4章 ピクセル描画とmake入門
- 4.1 make 入門（osbook_day04a）
- 4.2 ピクセルを自在に描く（osbook_day04b）
- コラム4.1 ABI
- 4.3 C++の機能を使って書き直す（osbook_day04c）
- コラム4.2 コンパイルエラーはお友達
- 4.4 vtable
- 4.5 ローダを改良する（osbook_day04d）
第5章 文字表示とコンソールクラス
- 5.1 文字を書いてみる（osbook_day05a）
- コラム5.1 参照とポインタ
- 5.2 分割コンパイル（osbook_day05b）
- 5.3 フォントを増やそう（osbook_day05c）
- 5.4 文字列描画と
sprintf()（osbook_day05d） - 5.5 コンソールクラス（osbook_day05e）
- 5.6
printk()（osbook_day05f）
第6章 マウス入力とPCI
- 6.1 マウスカーソル（osbook_day06a）
- 6.2 USBホストドライバ
- 6.3 PCIデバイスの探索（osbook_day06b）
- 6.4 ポーリングでマウス入力（osbook_day06c）
- コラム6.1 ログ関数
- コラム6.2
static_cast<uint64_t>(0xf)の謎
第7章 割り込みとFIFO
- 7.1 割り込み（osbook_day07a）
- 7.2 割り込みハンドラ
- 7.3 割り込みベクタ
- 7.4 割り込み記述子の設定
- 7.5 MSI割り込み
- 7.6 割り込みのまとめ
- 7.7 割り込みハンドラの高速化（osbook_day07b）
- 7.8 FIFOとFILO
- 7.9 キューの実装
- 7.10 キューを使った割り込み高速化
第8章 メモリ管理
- 8.1 メモリ管理
- 8.2 UEFIメモリマップ（osbook_day08a）
- 8.3 データ構造の移動（osbook_day08b）
- 8.4 スタック領域の移動
- 8.5 セグメンテーションの設定
- 8.6 ページングの設定
- 8.7 メモリ管理に挑戦（osbook_day08c）
第9章 重ね合わせ処理
- 9.1 重ね合わせ処理（osbook_day09a）
- 9.2 new演算子
- 9.3 重ね合わせ処理の原理
- コラム9.1 スマートポインタ
- 9.4 重ね合わせ処理の時間計測（osbook_day09b）
- 9.5 重ね合わせ処理の高速化（osbook_day09c）
- 9.6 スクロール処理の時間計測（osbook_day09d）
- 9.7 スクロール処理の高速化（osbook_day09e）
第10章 ウィンドウ
- 10.1 もっとマウス（osbook_day10a）
- 10.2 はじめてのウィンドウ（osbook_day10b）
- 10.3 高速カウンタ（osbook_day10c）
- 10.4 チラチラ解消（osbook_day10d）
- 10.5 バックバッファ（osbook_day10e）
- 10.6 ウィンドウのドラッグ移動（osbook_day10f）
- 10.7 ウィンドウだけドラッグ移動（osbook_day10g）
第11章 タイマとACPI
- 11.1 ソースコード整理（osbook_day11a）
- 11.2 タイマ割り込み（osbook_day11b）
- 11.3 細かく時間を計る（osbook_day11c）
- コラム11.1 volatileの必要性
- 11.4 複数のタイマとタイムアウト通知（osbook_day11d）
- 11.5 ACPI PMタイマとRSDP（osbook_day11e）
第12章 キー入力
- 12.1 FADTを探す（osbook_day12a）
- 12.2 ACPI PMタイマを使う（osbook_day12b）
- 12.3 USB キーボードドライバ（osbook_day12c）
- 12.4 モディファイアキー（osbook_day12d）
- 12.5 テキストボックス（osbook_day12e）
- 12.6 カーソル（osbook_day12f）
第13章 マルチタスク（1）
- 13.1 マルチタスクとコンテキスト
- 13.2 コンテキストの切り替えに挑戦（osbook_day13a）
- コラム13.1 x86-64アーキテクチャとスタックのアライメント制約
- 13.3 コンテキストスイッチの自動化（osbook_day13b）
- 13.4 マルチタスクの検証（osbook_day13c）
- 13.5 タスクを増やす（osbook_day13d）
第14章 マルチタスク（2）
- 14.1 スリープしてみる（osbook_day14a）
- 14.2 イベントが来たら起床する（osbook_day14b）
- 14.3 性能測定
- 14.4 タスクに優先度を付ける（osbook_day14c）
- 14.5 アイドルタスク（osbook_day14d）
第15章 ターミナル
- 15.1 ウィンドウ描画はメインスレッドで（osbook_day15a）
- 15.2 アクティブウィンドウ（osbook_day15b）
- コラム15.1 タイトルに
std::stringを使う理由 - 15.3 ターミナルウィンドウ（osbook_day15c）
- 15.4 描画の高速化（osbook_day15d）
第16章 コマンド
- 16.1 ターミナルでキー入力（osbook_day16a）
- 16.2 echoコマンド（osbook_day16b）
- 16.3 clearコマンド（osbook_day16c）
- 16.4 lspciコマンド（osbook_day16d）
- 16.5 コマンド履歴（osbook_day16e）
- 16.6 省電力化（osbook_day16f）
第17章 ファイルシステム
- 17.1 ファイルとファイルシステム
- 17.2 BIOSパラメータブロック
- 17.3 ディレクトリエントリ
- 17.4 ボリュームを読み出す（osbook_day17a）
- コラム17.1 ボリュームの読み込みは16MiBで足りるか
- 17.5 lsコマンド（osbook_day17b）
第18章 アプリケーション
- 18.1 ファイルアロケーションテーブル（osbook_day18a）
- 18.2 初アプリ（osbook_day18b）
- 18.3 C++で計算機（osbook_day18c）
- 18.4 標準ライブラリ（osbook_day18d）
第19章 ページング
- 19.1 実行ファイルとメモリアドレス
- 19.2 アドレス変換
- コラム19.1 事実上のアドレス
- 19.3 アプリのロードと実行（osbook_day19a）
- 19.4 仮想アドレスと4階層ページング
- 19.5 アプリケーションを後半で動かす
- 19.6 アプリケーションのロード
- 19.7 階層ページング構造の設定
- 19.8 階層ページング構造の片付け
- コラム19.2 構造化束縛
第20章 システムコール
- 20.1 アプリがOSの機能を使う方法（osbook_day20a）
- 20.2 OSを守ろう（1）（osbook_day20b）
- 20.3 TSSを設定しよう（osbook_day20c）
- 20.4 バグ発見を手伝おう（osbook_day20d）
- 20.5 システムコール（osbook_day20e）
- 20.6 システムコールの登録処理
- 20.7 システムコールの本体
第21章 アプリからウィンドウ
- 21.1 IST を設定しよう（osbook_day21a）
- 21.2 文字列表示システムコール（osbook_day21b）
- 21.3 システムコールの作成
- 21.4
write()の作成 - 21.5 終了システムコール（osbook_day21c）
- 21.6 スタックポインタの復帰
- 21.7 コード整理（osbook_day21d）
- 21.8 ウィンドウを開く（osbook_day21e）
- 21.9 ウィンドウに文字を書く（osbook_day21f）
第22章 グラフィックとイベント（1）
- 22.1
exit()を使う（osbook_day22a） - 22.2 点を描く（osbook_day22b）
- 22.3 タイマ値の取得（osbook_day22c）
- 22.4 ウィンドウ描画の最適化（osbook_day22d）
- 22.5 線を引く（osbook_day22e）
- 22.6 ウィンドウのクローズ（osbook_day22f）
- 22.7 キー入力を待つ（osbook_day22g）
第23章 グラフィックとイベント（2）
- 23.1 マウス入力（osbook_day23a）
- 23.2 お絵描きソフト（osbook_day23b）
- 23.3 タイマコマンド（osbook_day23c）
- 23.4 アニメーション（osbook_day23d）
- 23.5 ブロック崩しゲーム（osbook_day23e）
第24章 複数のターミナル
- 24.1 ターミナルを増やす（osbook_day24a）
- 24.2 カーソル点滅を自分で（osbook_day24b）
- 24.3 複数アプリの同時起動（osbook_day24c）
- 24.4 ウィンドウの重なりのバグ修正（osbook_day24d）
- 24.5 ターミナル無しのアプリ起動（osbook_day24e）
- 24.6 OSをフリーズさせるアプリ（osbook_day24f）
- 24.7 OSを守ろう（2）（osbook_day24g）
第25章 アプリでファイル読み込み
- 25.1 ディレクトリ対応（osbook_day25a）
- 25.2 ファイル読み込み（osbook_day25b）
- 25.3 正規表現検索（osbook_day25c）
第26章 アプリでファイル書き込み
- 26.1 標準入力（osbook_day26a）
- 26.2 ファイルディスクリプタの抽象化
- 26.3 キーボード入力を受け取る
- 26.4 EOFとEOT（osbook_day26b）
- 26.5 ファイル書き込み（1）（osbook_day26c）
- 26.6 ファイル書き込み（2）（osbook_day26d）
第27章 アプリのメモリ管理
- 27.1 デマンドページング（osbook_day27a）
- 27.2 メモリマップトファイル（osbook_day27b）
- 27.3 メモリ使用量を測ろう（osbook_day27c）
- 27.4 コピーオンライト（osbook_day27d）
第28章 日本語表示とリダイレクト
- 28.1 日本語と文字コード（osbook_day28a）
- 28.2 日本語フォント（osbook_day28b）
- 28.3 リダイレクト（osbook_day28c）
第29章 アプリ間通信
- 29.1 終了コード（osbook_day29a）
- 29.2 パイプ（osbook_day29b）
- 29.3 コマンドラインの解析とタスクの起動
- 29.4 パイプ処理の本体PipeDescriptor
- 29.5 ターミナルの起動と終了
- 29.6 タスクの終了
- 29.7 sortコマンド（osbook_day29c）
- 29.8 ターミナルのバグ修正（osbook_day29d）
- 29.9 共有メモリ
第30章 おまけアプリ
- 30.1 アプリにパスを通す（osbook_day30a）
- 30.2 moreコマンド（osbook_day30b）
- 30.3 catを入力に対応させる（osbook_day30c）
- 30.4 閉じるボタン（osbook_day30d）
- 30.5 テキストビューア（osbook_day30e）
- 30.6 画像ビューア（osbook_day30f）
第31章 これからの道
付録A 開発環境のインストール
- A.1 WSLのインストール
- A.2 WSLでQEMUを使う準備
付録B MikanOSの入手
- B.01 MikanOSのバージョン間の差分確認
- B.02 ソースコードの検索
付録C EDK IIのファイル説明
付録D C++のテンプレート
付録E iPXE
- E.01 iPXEのビルドとインストール
- E.02 HTTPサーバの起動
- E.03 ネットワーク起動の実践