为什么Stage 2在QEMU中正常运行，在真实硬件上却无响应？

问题排查与修复方案 #

1. 驱动器号硬编码错误 #

QEMU常将USB镜像模拟为软盘（驱动器号0x00），但真实硬件中绝大多数BIOS会把USB盘识别为硬盘，驱动器号从0x80开始。你代码里硬写dl=0x00，导致真实硬件上读的是软盘而非USB盘——虽然USB灯闪可能是BIOS在尝试访问软盘，但实际并未读取到USB盘上的Stage2扇区。

修复：
删除硬编码的mov dl, 0x00，BIOS启动引导扇区时会将当前驱动器号存入dl寄存器，直接使用这个值即可：

mov ah, 0x02
mov al, 1
mov ch, 0
mov cl, 2
mov dh, 0
; 移除 mov dl, 0x00，保留BIOS传入的驱动器号
mov bx, stage_two
int 13h

2. CHS磁盘几何参数不兼容 #

代码中使用的是1.44M软盘的CHS参数（每磁道18扇区、2磁头），但真实USB盘的CHS参数通常与软盘差异极大，依赖CHS模式的int 13h (ah=0x02)会无法正确定位Stage2扇区。

修复：
优先改用LBA模式的磁盘读取（ah=0x42），该模式兼容性更强，无需依赖硬件特定的CHS参数，支持绝大多数存储设备。若需兼容老BIOS，可先检测LBA支持性，再选择对应读取方式。

3. 段寄存器与跳转地址可靠性问题 #

部分BIOS会将引导扇区加载到0x07C0:0000而非0x0000:7C00，此时org 0x7C00的段内跳转可能出错；另外，代码未显式设置es寄存器，部分BIOS默认es值不为0，会导致读盘目标地址错误。

修复：

• 显式设置es=0，确保读盘地址正确：

  xor ax, ax
  mov ds, ax
  mov es, ax  ; 添加此行，将es寄存器置0
  

• 使用远跳转指定段地址，避免CS寄存器值不确定的问题：

  ; 替换原有的 jmp stage_two
  jmp 0x0000:stage_two
  

4. INT 10h输出参数不全 #

Stage2中调用int 10h (ah=0xE)时未设置bh（视频页号）和bl（字符颜色），QEMU默认值可正常工作，但部分真实硬件BIOS需要显式指定这些参数才能输出字符。

修复：
在Stage2中补充必要参数：

stage_two:
    mov ah, 0Eh
    mov bh, 0x00  ; 指定视频页0
    mov bl, 0x07  ; 黑底白字（标准文本颜色）
    mov al, 'A'
    int 10h
    jmp $

5. 未验证扇区加载结果 #

即使int 13h未置CF标志，也不代表数据正确写入目标地址。可添加简单校验，确保Stage2确实被加载。

修复：

• 在Stage2开头添加特征字节：

  stage_two:
      db 0xAA  ; 加载校验用特征字节
      mov ah, 0Eh
      ...
  

• 读盘后检查特征字节：

  int 13h
  jc on_error
  ; 验证Stage2是否正确加载
  cmp byte [stage_two], 0xAA
  jne on_error
  

修改后的完整代码 #

org 0x7c00
bits 16

boot:
    jmp main
    TIMES 3-($-$$) DB 0x90   ; Support 2 or 3 byte encoded JMPs before BPB.

    ; Dos 4.0 EBPB 1.44MB floppy
    OEMname:           db    "mkfs.fat"  ; mkfs.fat is what OEMname mkdosfs uses
    bytesPerSector:    dw    512
    sectPerCluster:    db    1
    reservedSectors:   dw    1
    numFAT:            db    2
    numRootDirEntries: dw    224
    numSectors:        dw    2880
    mediaType:         db    0xf0
    numFATsectors:     dw    9
    sectorsPerTrack:   dw    18
    numHeads:          dw    2
    numHiddenSectors:  dd    0
    numSectorsHuge:    dd    0
    driveNum:          db    0
    reserved:          db    0
    signature:         db    0x29
    volumeID:          dd    0x2d7e5a1a
    volumeLabel:       db    "NO NAME    "
    fileSysType:       db    "FAT12   "

main:
xor ax, ax
mov ds, ax
mov es, ax  ; 显式设置es为0

; Pause for making stable the reading...
mov ah, 0x00
int 16h

mov ah, 0x02
mov al, 1
mov ch, 0
mov cl, 2
mov dh, 0
; 保留BIOS传入的驱动器号，不硬编码dl
mov bx, stage_two
int 13h
jc on_error

; 验证Stage2是否正确加载
cmp byte [stage_two], 0xAA
jne on_error

; 远跳转到Stage2，确保段地址正确
jmp 0x0000:stage_two

printer:
    mov ah, 0x0E
    mov bh, 0x00  ; 补充视频页参数
    mov bl, 0x07  ; 补充颜色参数
.prntloop:
    lodsb
    or al,al
    jz .done
    int 10h
    jmp .prntloop
.done:
    ret

on_error:
mov si, errorstr
call printer
jmp $

errorstr db "Error.", 0

times 510-($-$$) db 0
dw 0xAA55

stage_two:
    db 0xAA  ; 加载校验特征字节
    mov ah, 0Eh
    mov bh, 0x00
    mov bl, 0x07
    mov al, 'A'
    int 10h
    jmp $

times 1024-($-$$) db 0

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Saveriokarol