自制OS启动报错：KERNEL.BIN未找到，请求技术协助

1. 镜像生成环节检查 #

• 确认Makefile是否正确将KERNEL.BIN写入FAT12镜像：
  • 检查Makefile中镜像生成步骤，是否包含类似mcopy -i disk.img KERNEL.BIN ::KERNEL.BIN的拷贝命令，确保文件被正确写入镜像。
  • 手动验证镜像内容：Linux下用mount -o loop disk.img /mnt/tmp挂载镜像，查看/mnt/tmp下是否存在KERNEL.BIN，且文件大小和编译输出的KERNEL.BIN完全一致。
• 核对BPB参数一致性：确保bootloader中硬编码的FAT12参数（每扇区字节数、每簇扇区数、根目录项数等）和镜像引导扇区的BPB参数完全匹配，参数不匹配会直接导致文件系统解析失败。

2. Bootloader文件读取逻辑检查 #

• 根目录读取逻辑验证：
  • 根目录起始扇区计算是否正确：公式为根目录起始扇区 = 保留扇区数 + FAT表数×每个FAT表的扇区数，必须和BPB参数对应。
  • 文件名匹配逻辑：FAT12采用8.3大写格式，检查代码是否将目标文件名转为大写后再对比，有没有忽略扩展名或文件名长度处理错误。
• FAT链与数据簇读取检查：
  • 起始簇转扇区计算是否正确：数据区起始扇区 = 根目录起始扇区 + 根目录占用扇区数，根目录占用扇区数公式为(根目录项数×32 + 每扇区字节数 -1) // 每扇区字节数。
  • FAT12簇号拼接是否正确：FAT12每个簇号占12位，检查代码中是否正确处理了相邻两个字节的高低位拼接，避免簇号解析错误导致无法定位文件数据。

3. KERNEL.BIN编译链接检查 #

• 确认输出格式：确保链接脚本指定生成纯二进制文件，编译步骤包含objcopy -O binary kernel.o KERNEL.BIN，避免生成带ELF头的文件导致镜像识别异常。
• 文件大小验证：FAT12根目录单文件大小有上限（1.44M软盘环境下建议不超几十KB），检查KERNEL.BIN大小是否超出处理能力，若过大需确认FAT链遍历逻辑是否支持多簇文件。

4. QEMU启动与调试 #

• 启动参数核对：确认QEMU启动命令使用的是最新生成的镜像，比如qemu-system-i386 -fda disk.img，避免启动旧版本镜像导致的问题。
• 调试输出补充：在bootloader中添加调试打印，比如遍历根目录时打印每个目录项的文件名，找到目标文件时打印起始簇号，快速定位是目录项未找到还是数据读取失败。
• QEMU调试工具：用qemu-system-i386 -fda disk.img -s -S启动镜像，再通过GDB连接target remote localhost:1234单步调试，查看寄存器和内存数据是否符合预期。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者AceBlaz