操作系统与网络实现之二十三(丙)

addinter.asm

[BITS 32]

[GLOBAL _addin] ;我们必须导出这个函数让C程序使用,注意此函数名不用出现在头文件里

[EXTERN _keyboard_interrupt_handle] ;用到本文件外定义的函数

[SECTION .data]

pdescr equ 0x8000

null equ 0h

os_code32_sel equ 8h ;1,gdt,rpl=00

os_data32_sel equ 10h ;2,gdt,rpl=00

gdt_entries equ 3 ;共有3个段描述符：null,os code32,os data32,

idt_entries equ 47

gdt_table equ pdescr + 6

idt_table equ pdescr + 6 +3*8

kb equ pdescr + 6 +3*8 + 33*8 ;键盘中断的段在irq1，32+1=33，294=0x126

tm equ pdescr + 6 + 3*8 + 32*8 ;时钟中断的段,在irq0

ms equ pdescr + 6 + 3*8 + 44*8 ;鼠标中断的段，鼠标在irq12 32+12=44

woll equ 0x500000

[SECTION .text]

_addin: ;入口

pushad

jmp main

default_hand:

;默认中断处理函数在256个中断里大部分用此中断,什么也不做就返回

;告诉硬件,中断处理完毕,即发送 EOI 消息

mov eax, 0x500000

mov word[eax],04321h ;在 0x500000处留下足迹，

;运行调试模式，c，程序结束, 先敲击键盘几下，ctrl+c退出程序，通过 x/10 0x500000查看

mov al , 0x20

out 0x20 , al

out 0xa0 , al

iret

time_hand:

;时钟中断处理函数

mov eax, 0x500000

mov word[0x500000+8],09876h ;在 0x500000处留下足迹，

mov al , 0x20

out 0x20 , al

out 0xa0 , al

iret

keyboard_hand:

;键盘中断处理函数。

;告诉硬件,中断处理完毕,即发送 EOI 消息

inc word[woll+2] ;将0x500002处字作为计数中断次数，一次键击产生两次计数。

mov ebx,0x500007

add bx,word[woll+2]

mov dx,0x60

in al,dx ;接受键盘输出值

mov byte[ebx],al ;从0x500008开始处留下中断扫描码

mov word[0x500004],0abcdh ;在 0x500004处留下足迹，

;运行调试模式，命令窗口，c，转到主窗口, 敲击键盘几下，转到命令窗口，ctrl+c退出程序，通过 x/10 0x500000查看

pushad

call _keyboard_interrupt_handle

mov al , 0x20

out 0x20 , al

out 0xa0 , al

popad

iret

mouse_hand:

;时钟中断处理函数

mov eax, 0x500000

mov word[0x500000+12],01515h ;在 0x500012处留下足迹，

mov al , 0x20

out 0x20 , al

out 0xa0 , al

iret

init_8259A:

;发送 ICW1 : 使用 ICW4，级联工作

mov al,011h

out 020h,al ;主8259，ICW1

out 0A0h,al ;从8259，ICW1

;发送 ICW2，中断起始号从 0x20 开始（第一片）及 0x28开始（第二片）

mov al,020h ;IRQ0 对应中断向量0x20

out 021h,al ;主8259，ICW2

mov al,028h ;IRQ8 对应中断向量0x28

out 0A1h,al ;从8259，ICW2

mov al,04h ;在IRQ2与从8259相连

out 021h,al ;主8259，ICW3

mov al,02h ;对应主8259的IRQ2

out 0A1h,al ;从8259，ICW3

mov al,01h

out 021h,al ;主8259，ICW4

out 0A1h,al ;从8259，ICW4

mov al,11111101b;屏蔽主8259,不屏蔽，IRQ1键盘外所有中断

out 021h,al ;主8259,OCW1

mov al,0xff ;屏蔽从8259所有中断

out 0A1h,al ;从8259,OCW1

ret

main:

;built up GDT table

cli

;初始化8259A

call init_8259A

mov eax,gdt_table

;item 0:null descriptor,

mov dword[eax],0

mov dword[eax+4],0

add eax,8

;item 1,OS code32 descriptor,

;Base=00000000h,limit=0ffh,G=1,D=1,type=a,dpl=0

mov word[eax],0ffh

mov word[eax+2],0

mov byte[eax+4],00h

mov byte[eax+5],09ah

mov byte[eax+6],0c0h

mov byte[eax+7],00h

add eax,8

;item 2,OS data32 descriptor

;Base=00000000h,Limit=0fffffh,G=1,D=1,Type=2,DPL=0

mov word[eax],0ffffh

mov word[eax+2],0000h

mov byte[eax+4],00h

mov byte[eax+5],092h

mov byte[eax+6],0cfh ;高四位是G D 0 AVL，此处为1100 = c ,低四位是limit bit 16-19 此处为f

mov byte[eax+7],00h

add eax,8

;built false GDT descriptor

mov word[pdescr+0],(gdt_entries*8)

mov dword[pdescr+2],gdt_table

lgdt [pdescr]

;建中断门

mov eax,idt_table

mov ebx,default_hand

mov word[eax],bx ;offset 15:0 在于0x801e 显示0x0c4e

mov word[eax+2],os_code32_sel

mov byte[eax+4],00h ;000 + 五位保留 = 00h

mov byte[eax+5],8eh ;高四位是 P=1 DPL=00 0 此处为1000 =8 ,低四位是 D=1 110 =E

shr ebx,16

mov word[eax+6],bx ;offset 31:16 显示0x0008 与前面合成地址为 0x80c4e

;fill all IDT table with default item

mov esi,idt_table

mov edi,(idt_table+8)

mov ecx,(idt_entries-1)*2

rep movsd

;IRQ0 定时计数

mov eax, tm

mov ebx, time_hand

mov word[eax],bx ;offset 15:0 在0x8 显示0x

shr ebx,16

mov word[eax+6],bx ;offset 31:16 显示0x0008 与前面合成地址为

;IRQ1 键盘其表地址在 pdescr + 6 +3*8 + 33*8 将其处理程序地址填上keyboard_hand

mov eax, kb

mov ebx, keyboard_hand

mov word[eax],bx ;offset 15:0 在0x8126 显示0x0c5f

shr ebx,16

mov word[eax+6],bx ;offset 31:16 显示0x0008 与前面合成地址为 0x80c5f

;built false GDT descriptor for 中断

mov word[pdescr+0],(idt_entries*8)

mov dword[pdescr+2],idt_table

lidt [pdescr]

sti ;开中断

popad

ret

keyboard.c

#include "..\include\graph.h"

void keyboard_interrupt_handle() ;

unsigned short color ;

unsigned int x = 250 ;

unsigned int y = 80 ;

//扫描码与数字及字母对应的一维数组

char ch[51]={'A','B','1','2','3','4','5','6','7','8','9','0','C','D','E','F','q','w','e','r','t','y','u','i','o','p','G','H','I','J','a','s','d','f','g','h','j','k','l','K','L','M','N','O','z','x','c','v','b','n','m'} ;

// 键盘中断处理函数

char *b = (char *) 0x500008; //0x500008处有扫描码,这个是初始值，在中断之前赋一个初始值，随着键盘中断增加，这个值也要增加，所以把它拿出来在中断例程之外。

void keyboard_interrupt_handle() {

//写字的颜色

color = rgb_mix( 0 , 200 , 100 ) ;

int i ;

unsigned char ch2 = *(b +0) ;

unsigned char lo4,hi4 ;

hi4 = (ch2 & 0xf0) >> 4;

lo4 = ch2 & 0x0f;

i = hi4*16+lo4 ;

if(i<52){ //超出数组下标的乱码不显示

ya_draw_english( x, y, ch[i] , color ) ;

x=x+10 ;

}

b=b+1; //b值随着中断增加，以便显示下一个字

}

makefile

######################

#声明要编译的所有组成,这里的ya是本工程名称，可以取任何名字，这里就用ya

######################

ya:out/boot.bin out/kernelloader.bin out/kernel.asmo out/kernel.o out/graph.o out/keyboard.o out/kernel.ld out/kernel.bin out/addinter.asmo out/creat_img.exe out/write_in_img.exe A B C D E F G H

#开始对各部分编译，注意不是空格是Tab键

out/boot.bin:code/boot.asm

nasm code/boot.asm -o out/boot.bin

out/kernelloader.bin:code/kernelloader.asm

nasm code/kernelloader.asm -o out/kernelloader.bin

# 编译asm文件，生成中间文件

out/kernel.asmo:code/kernel.asm

nasm -f aout code/kernel.asm -o out/kernel.asmo

out/addinter.asmo:code/addinter.asm

nasm -f aout code/addinter.asm -o out/addinter.asmo

# 编译C文件，生成中间文件

out/kernel.o:code/kernel.c

gcc -fpack-struct -std=c99 -c code/kernel.c -o out/kernel.o

out/graph.o:code/graph.c

gcc -fpack-struct -std=c99 -Wno-packed-bitfield-compat -c code/graph.c -o out/graph.o

out/keyboard.o:code/keyboard.c

gcc -fpack-struct -std=c99 -Wno-packed-bitfield-compat -c code/keyboard.c -o out/keyboard.o

# 链接内核

out/kernel.ld:out/kernel.asmo out/kernel.o out/graph.o out/keyboard.o out/addinter.asmo

ld -Ttext 0x80000 -e start -o out/kernel.ld out/kernel.asmo out/kernel.o out/graph.o out/keyboard.o out/addinter.asmo

# 生成可执行代码文件

out/kernel.bin:out/kernel.ld

objcopy -R .note -R .comment -S -O binary out/kernel.ld out/kernel.bin

# 制作内核映象文件

out/creat_img.exe:code/creat_img.c

gpp code/creat_img.c -o out/creat_img.exe

# 执行dos命令，在final目录下生成a.img文件

out/creat_img.exe final/a.img

# 写入文件,argv[1]=目标文件 argv[2]=源文件 argv[3]=写入偏移量

#在DOS下用法: write.exe a.img kernelloader.bin 512

out/write_in_img.exe:code/write_in_img.c

gpp code/write_in_img.c -o out/write_in_img.exe

# 执行dos命令，向a.img写入代码，内容是boot.bin

# 写入磁盘位置从0偏移量起始,占1个扇区512字节

out/write_in_img.exe final/a.img out/boot.bin 0

# 执行dos命令，向a.img写入代码，内容是kernelloader.bin

# boot.bin已经占用了512字节,写入磁盘位置从512偏移量起始,占2个扇区1024字节

out/write_in_img.exe final/a.img out/kernelloader.bin 512

# 执行dos命令，向a.img写入代码，内容是asc16

# boot.bin+kernelloader.bin已经占用了512+1024 = 1536字节,写入磁盘位置从1536偏移量起始

out/write_in_img.exe final/a.img charpic/asc16 1536

out/write_in_img.exe final/a.img charpic/hzk16f 5632

out/write_in_img.exe final/a.img charpic/ya.bmp 267776

out/write_in_img.exe final/a.img charpic/faya.bmp 361984

out/write_in_img.exe final/a.img out/kernel.bin 479232

######################

bochsrc.bxrc (for Bochs-2.6.8)

###############################################################

# bochsrc.txt file for flopy image.

###############################################################

# how much memory the emulated machine will have

megs: 32

# filename of ROM images

romimage: file=../BIOS-bochs-latest

vgaromimage: file=../VGABIOS-lgpl-latest

# what disk images will be used

floppya: 1_44=a.img, status=inserted

# choose the boot disk.

boot: a

# where do we send log messages?

log: bochsout.txt

程序运行效果如图：

键入type12345

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