# 42年前Visi On x86 GUI的SDK重建：DOS扩展器与PMODE/W兼容工具链
> 逆向恢复失落SDK，支持homebrew应用开发，集成DOS扩展器实现内存扩展与现代兼容，提供构建参数与仿真清单。
## 元数据
- 路径: /posts/2025/12/04/visi-on-sdk-reconstruction-with-dos-extender-and-pmode-w/
- 发布时间: 2025-12-04T18:46:35+08:00
- 分类: [systems-engineering](/categories/systems-engineering/)
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## 正文
Visi On 是1983年VisiCorp推出的IBM PC首个图形用户界面操作系统，标志着x86平台GUI时代的开端。它运行于MS-DOS 2.0之上，需要512KB RAM、5MB硬盘、Mouse Systems兼容鼠标和CGA 640x200单色模式。尽管创新性强，如多窗口、沙漏光标和在线帮助，但高硬件门槛和缓慢性能导致商业失败，SDK从未公开发布，无第三方应用存世。
如今，42年后，~nkali在SourceHut上发起vision-sdk项目，通过逆向工程重建Visi On SDK工具链。该项目不仅解密安装包、逆向VisiMachine虚拟机，还开发homebrew测试应用，支持从零创建窗口、菜单、位图图形、字体加载、按钮和事件处理。关键里程碑包括：生成链接器脚本、补丁使Visi On在Bochs/QEMU中引导，以及模拟鼠标事件。
项目核心是复原构建流程：单一Makefile编译C代码，自动生成安装脚本、mini-FS文件系统，并打包成FAT软盘镜像。应用可跨段调用函数，加载额外内存段，实现完整OS交互。例如，测试应用展示位图窗口、菜单响应和按钮点击，demo视频可见于仓库。
为应对Visi On对PC/AT IRQ重定向问题及内存限制，重建SDK集成DOS扩展器兼容，特别是PMODE/W。这款经典DOS扩展器（Charles Dye开发）允许实模式DOS下运行保护模式代码，支持DPMI标准，扩展至4GB内存。兼容策略包括：
1. **内存管理参数**：
- EMS/XMS模拟：使用PMODE/W的UMB链，提供上万页扩展内存，避免Visi On虚拟内存崩溃。
- 段加载阈值：限制单段≤64KB，跨段调用用“Magic”指针（far call via thunk）。
- HIMEM.SYS + EMM386兼容：配置`EMM386 NOEMS`禁用冲突EMS，启用VCPI/DPMI主机。
2. **仿真环境清单**：
| 组件 | 配置参数 | 目的 |
|------|----------|------|
| Bochs | `cpu: count=1, model=286, ipb=off`
`megs:1024`
`floppya: 1_2 visi.img` | 模拟8086/286，避免AT IRQ |
| QEMU | `-cpu 486 -m 1G -drive file=visi.img,format=raw,if=floppy` | 快速测试，启用PMODE/W |
| PMODE/W | `PMODEW /D=1 /I=2048` | DPMI主机，初始堆2048页 |
| DOS | MS-DOS 2.11 + HIMEM.SYS | 原生FS支持 |
构建步骤（Linux主机）：
1. 克隆`git.sr.ht/~nkali/vision-sdk`和`vision-homebrew-test-app`。
2. `make clean all`：编译→链接（自定义LDF文件）→打包FS→生成FAT镜像。
3. 挂载镜像：`mount -o loop visi.img /mnt`验证.app文件。
4. 引导仿真器，安装应用：OS菜单→安装→选择软盘。
5. 测试：启动app，验证事件循环（轮询MENU/BTN事件）。
风险与回滚：
- IRQ冲突：回滚到纯8086仿真，阈值`irq_revector=off`。
- 段溢出：监控`SEGMEM fullness >90%`，动态卸载字体。
- 兼容性：优先PMODE/W v9.13+，备选 CWSDPMI。
此工具链不止复古趣味，还启发现代GUI逆向，如X11/Wayland协议解析。未来可扩展游戏开发，利用位图加速和自定义字体。
资料来源：
[1] https://git.sr.ht/~nkali/vision-sdk “Reverse engineering effort to build Visi On applications.”
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Visi_On “Visi On was the first GUI for IBM PC.”
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