18.6 QEMU 安装 RISC-V FreeBSD（基于 x86 Windows 主机）
QEMU（Quick Emulator 的缩写）是一个开源的通用机器模拟器与虚拟化器（machine emulator and virtualizer）。
本节实验环境基于 Windows 11 24H2（宿主机，x86-64 架构）、FreeBSD 14.2-RELEASE（虚拟机，RISC-V 架构）以及 QEMU 20241220，所有操作步骤均已在此环境下验证通过。
18.6.1 下载 Windows 端 QEMU
请访问 QEMU 官方下载页面 https://www.qemu.org/download/，下载并安装适用于 Windows 主机的 QEMU 安装程序（64 位版本）。
具体 QEMU 下载地址：
QEMU Binaries for Windows (64 bit)，请下载列表中最新的安装程序。本节撰写时，最新版本为 qemu-w64-setup-20241220.exe，大小为 174 MB。
下载后在 Windows 上安装 QEMU。
18.6.2 RISC-V FreeBSD 磁盘镜像
QEMU 安装完成后，需要下载 RISC-V 架构的 FreeBSD 磁盘镜像。
RISC-V FreeBSD 磁盘镜像（以 FreeBSD 14.2-RELEASE 为例）：
下载后解压缩以备后续使用。
18.6.3 相关文件结构
安装完成后，相关文件分布在以下目录结构中。
/usr/
└── local/
└── share/
├── opensbi/
│ └── lp64/
│ └── generic/
│ └── firmware/
│ └── fw_jump.elf # OpenSBI 固件
└── u-boot/
└── u-boot-qemu-riscv64/
└── u-boot.bin # U-Boot 引导加载程序18.6.4 OpenSBI
获取 OpenSBI（RISC-V Open Source Supervisor Binary Interface，RISC-V 开源监督者二进制接口），其功能类似于启动固件，在 RISC-V 启动流程中负责 M 模式固件的工作。
18.6.4.1 安装 OpenSBI
以下命令需要在 FreeBSD 系统上执行（可以是另一台 FreeBSD 机器、虚拟机或 WSL 中的 FreeBSD），安装后将固件文件复制到 Windows 主机上使用。
使用 pkg 安装：
# pkg install opensbi或者使用 Ports 安装：
# cd /usr/ports/sysutils/opensbi/
# make install clean18.6.4.2 提取 fw_jump.elf
# /etc/periodic/weekly/310.locate # 刷新 locate 数据库
# locate fw_jump.elf
/usr/local/share/opensbi/lp64/generic/firmware/fw_jump.elf提取 fw_jump.elf 到 Windows 下备用。
18.6.5 U-Boot
在 FreeBSD 系统中获取 U-Boot（Universal Boot Loader），其功能类似于 GRUB 2。
18.6.5.1 安装 U-Boot
使用 pkg 安装：
# pkg install u-boot-qemu-riscv64或者使用 Ports 安装：
# cd /usr/ports/sysutils/u-boot-qemu-riscv64/
# make install clean18.6.5.2 提取 u-boot.bin 文件
# /etc/periodic/weekly/310.locate # 刷新数据库
# locate u-boot.bin
/usr/local/share/u-boot/u-boot-qemu-riscv64/u-boot.bin提取 u-boot.bin 到 Windows 下备用。
18.6.6 配置 QEMU
在桌面新建一个文本文件 qemu.bat，写入以下内容：
cd /d "C:\Program Files\qemu"
.\qemu-system-riscv64.exe ^
-machine virt ^
-smp 4 ^
-cpu rv64 ^
-m 4G ^
-device virtio-blk-device,drive=hd ^
-drive file="C:\Users\ykla\Desktop\FreeBSD-14.2-RELEASE-riscv-riscv64-zfs.raw",if=none,id=hd ^
-device virtio-net-device,netdev=net ^
-netdev user,id=net,hostfwd=tcp::8022-:22 ^
-bios "C:\Users\ykla\Desktop\fw_jump.elf" ^
-kernel "C:\Users\ykla\Desktop\u-boot.bin" ^
-append "root=LABEL=rootfs" ^
-nographic参数说明：
| 参数 | 说明 |
|---|---|
^ | Windows 批处理脚本续行符，可将一条长命令拆成多行书写 |
smp | CPU 数量 |
cpu | CPU 架构 |
m | 内存大小 |
hostfwd=tcp::8022-:22 | 将宿主机的 8022 端口转发至虚拟机的 22 端口（SSH） |
以上示例中，请将 *C:\Users\ykla\Desktop* 替换为实际路径。
保存文件后双击运行该脚本。
输入用户名 root 后直接登录，默认无密码。
无论使用 PowerShell 还是 CMD，输出均会出现乱码（例如执行 ee 命令或按下 Tab 键）。
此外，该镜像默认未为普通用户配置 SSH 服务，因此无法直接通过 SSH 连接 FreeBSD 设备。
创建普通用户（如尚未创建，注意将其加入 wheel 组）：
# adduser18.6.7 配置 sshd 服务
配置 sshd 服务如下：
# service sshd enable # 添加启动项
# service sshd start # 启动 sshd 服务此后即可在 Windows 上通过 SSH 连接（IP 为 localhost）：
ssh -p 8022 ykla@localhost即可通过端口 8022（由文件 qemu.bat 指定）以 SSH 连接至本机的 ykla 用户。
18.6.8 故障排除与未竟事宜
18.6.8.1 无法显示图形界面
当前版本尚不支持图形界面，相关内容有待补充。
18.6.9 参考文献
- zg. Create FreeBSD virtual machine using qemu. Run the VM using xhyve.[EB/OL]. [2026-03-26]. https://gist.github.com/zg/38a3afa112ddf7de4912aafc249ec82f. 提供了 QEMU 下 FreeBSD 虚拟机扩容的技术方法。
- Nativus. 在 QEMU for Windows x64 上搭建 RISC-V 环境（Debian Linux）[EB/OL]. (2022-10-12)[2026-03-26]. https://naiv.fun/Ops/83.html. 提供了 RISC-V 环境搭建的概念解释与整体框架。
- smist08. RISC-V Emulation Revisited[EB/OL]. (2023-04-28)[2026-03-26]. https://smist08.wordpress.com/2023/04/28/risc-v-emulation-revisited. 详细介绍了 QEMU 中 RISC-V 虚拟化的各种配置参数与实现细节。