Foxdisk11-小字库显示汉字2

(请保留 -> 作者：罗冰 )

刚从大学毕业那会，对操作系统极其入迷，总想搞清楚底层是怎么运行的。其中最感兴趣的是图形的显示，BIOS对硬件的控制等。找了很多资料看，正好公司的一些项目上也需要用到，就这么磕磕碰碰地实现了各种显示的代码。

Foxdisk的代码中，Vesa.c和Vesa.h就包含了显示的所有信息。主要是遵循了vesa的标准进行显示，采用C嵌汇编的方式来编写。目前，几乎所有的机器都支持VESA标准，而在X86平台下编程就是基于此标准的。VESA标准在原有BIOS提供的API的基础上，提供了一组扩展BIOS功能调用。对于标准VGA下的模式，仍然可以使用基本BIOS调用，但对于扩展模式，其许多操作如模式设置及视频缓冲读写等，则只能通过VESA标准提供的扩展BIOS来实现。

在VESA标准下，视频缓冲是以分页映射的方式进行操作。其基窗口一般为在0xA0000处，每页为64K。整个视频缓冲都通过映射到此窗口而得以直接存取。一般的图形编程步骤如下：

设置显示模式(如0x103为 800×600 256色的配置)
设置颜色寄存器
按照图形显示的原理编写画点、画线、画圆等基本函数。

过多的细节不用纠结，Vesa.c中提供了画点函数putpixel256()。把屏幕当做一个大画布，设置模式的时候知道这块画布多大，用画点函数绘制即可。Foxdisk使用的是模式0x105，也即1024×768，256色。想像一下，有张宽1024像素点，长768像素点的画布，有支可在画布任何坐标处画点的笔，应该是什么画都可以画出来了，包括汉字。

Foxdisk中显示汉字，大致可以分为两步：

提取需要的汉字字模，保存到程序内部；
调用Font.c中显示汉字的函数，将需要的汉字显示在屏幕上。

Vesa.c和Font.c中屏蔽了很多显示的细节，特别是对各种字体及字体大小的处理。在设计之初，考虑去兼容各种不同的字体，比如黑体、楷体、宋体等等。代码中针对不同的字体，提供了各种编译用的开关。实际程序中，主要用了16×16宋体和24×24楷体，从提取汉字库的批处理命令可以看出来。

在博客“Foxdisk09-工具篇”中，已经初略的介绍了提取汉字库的工具了。我是为了能自动针对所有用到汉字的代码，自动提取汉字字模，开发的这些小工具。下面具体介绍下如何提取字库。

所谓无字库技术，就是在程序中建立一个类似字库的字库数组来代替字库。程序中建立的字库某种意义上独立于程序中显示程序。也就是存在这样的可能：单独对字库数组进行压缩，在使用的时候重新解压。这个特性在嵌入式的应用中非常有用，可以节约不少的程序空间。

一般说来，提取汉字字库的步骤应该是这样的：

1) 对包含需要提取汉字的源文件进行文法分析，析取出需要提取字模的汉字

2) 对提取出的汉字再次分析，并去除重复的汉字打开相应的汉字库，提取需要的字模，并按规则形成新的字库数组

3) 对照上一篇博客的说明，设计16×16及24×24的汉字字模结构体。

struct hzk16_typ{ /* 汉字字模结构体 */

unsigned int code;

unsigned int array[16];

};

struct hzk24_typ{ /* 汉字字模结构体 */

unsigned int code;

unsigned char array[3*24];

};

最终会将字模以上述数据结构的方式存储，Foxdisk中存储生成的文件为HZTABLE.H和HZK24.H。

具体的提取代码可以参照ehz24.c和etrhz.c，这两个文件的代码量都在400行左右。核心工作在于分析指定的文件，从中提取出需要转换字模的汉字。

为了便于分析，也为了程序编写简单，对指定的文件是有要求的。必须保证在提取的文件中字符串中没有//和/* 字符,否则可能会提取错误。提取程序并没有去进行字符串内部的语义分析，否则要处理的情况太多了。代码就不贴出来了，放不下。对照编程的想法，以及代码，还是比较容易看明白运作的机制的。

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