《30day自制操作系统》学习笔记08

已于 2023-04-26 11:35:50 修改
阅读量122 收藏
点赞数
分类专栏： 《30day自制操作系 文章标签： 学习 笔记
于 2023-04-25 23:55:19 首次发布
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/m0_47577813/article/details/130376457
版权

1.鼠标

1.1将鼠标三个数据显示出来

    enable_mouse();
	mouse_phase = 0; /* 进入等待鼠标的0xfa状态 */

	for (;;) {
		io_cli();
		if (fifo8_status(&keyfifo) + fifo8_status(&mousefifo) == 0) {
			io_stihlt();
		} else {
			if (fifo8_status(&keyfifo) != 0) {
				i = fifo8_get(&keyfifo);
				io_sti();
				sprintf(s, "%02X", i);
				boxfill8(binfo->vram, binfo->scrnx, COL8_008484,  0, 16, 15, 31);
				putfonts8_asc(binfo->vram, binfo->scrnx, 0, 16, COL8_FFFFFF, s);
			} else if (fifo8_status(&mousefifo) != 0) {
				i = fifo8_get(&mousefifo);
				io_sti();
				if (mouse_phase == 0) {
					/* 等待鼠标的0xfa状态，并将其抛弃 */
					if (i == 0xfa) {
						mouse_phase = 1;
					}
				} else if (mouse_phase == 1) {
					/* 将鼠标第一个字节保存 */
					mouse_dbuf[0] = i;
					mouse_phase = 2;
				} else if (mouse_phase == 2) {
					/* 将鼠标第二个字节保存 */
					mouse_dbuf[1] = i;
					mouse_phase = 3;
				} else if (mouse_phase == 3) {
					/* 将第三个字节保存，并重置状态为1 */
					mouse_dbuf[2] = i;
					mouse_phase = 1;
					/* 将三个字节显示出来 */
					sprintf(s, "%02X %02X %02X", mouse_dbuf[0], mouse_dbuf[1], mouse_dbuf[2]);
					boxfill8(binfo->vram, binfo->scrnx, COL8_008484, 32, 16, 32 + 8 * 8 - 1, 31);
					putfonts8_asc(binfo->vram, binfo->scrnx, 32, 16, COL8_FFFFFF, s);
				}
			}
		}
	}

        其结果如图，08表示鼠标状态（如果移动鼠标，0会在0~3之间变化；如果点击鼠标，8会在8~F之间变化）。FD、01代表鼠标左右、上下坐标 。

1.2将程序拆分详解

struct MOUSE_DEC {
	unsigned char buf[3], phase;
};

void enable_mouse(struct MOUSE_DEC *mdec);
int mouse_decode(struct MOUSE_DEC *mdec, unsigned char dat);

void HariMain(void)
{
	……
	struct MOUSE_DEC mdec;
    ……
	enable_mouse(&mdec);

	for (;;) {
		io_cli();
		if (fifo8_status(&keyfifo) + fifo8_status(&mousefifo) == 0) {
			io_stihlt();
		} else {
			if (fifo8_status(&keyfifo) != 0) {
				i = fifo8_get(&keyfifo);
				io_sti();
				sprintf(s, "%02X", i);
				boxfill8(binfo->vram, binfo->scrnx, COL8_008484,  0, 16, 15, 31);
				putfonts8_asc(binfo->vram, binfo->scrnx, 0, 16, COL8_FFFFFF, s);
			} else if (fifo8_status(&mousefifo) != 0) {
				i = fifo8_get(&mousefifo);
				io_sti();
				if (mouse_decode(&mdec, i) != 0) {  /* 读取3个字节，返回0、1 */
					/* 显示3个字节 */
					sprintf(s, "%02X %02X %02X", mdec.buf[0], mdec.buf[1], mdec.buf[2]);
					boxfill8(binfo->vram, binfo->scrnx, COL8_008484, 32, 16, 32 + 8 * 8 - 1, 31);
					putfonts8_asc(binfo->vram, binfo->scrnx, 32, 16, COL8_FFFFFF, s);
				}
			}
		}
	}
}

void enable_mouse(struct MOUSE_DEC *mdec)
{
	/* 鼠标有效 */
	wait_KBC_sendready();
	io_out8(PORT_KEYCMD, KEYCMD_SENDTO_MOUSE);
	wait_KBC_sendready();
	io_out8(PORT_KEYDAT, MOUSECMD_ENABLE);
	/* 顺利的化，ACK（0xfa）会被送过来 */
	mdec->phase = 0; /* 等待0xfa阶段 */
	return;
}

int mouse_decode(struct MOUSE_DEC *mdec, unsigned char dat)
{
	if (mdec->phase == 0) {
		/* 等待0xfa阶段 */
		if (dat == 0xfa) {
			mdec->phase = 1;
		}
		return 0;
	}
	if (mdec->phase == 1) {
		/* 等待鼠标第一个字节 */
		mdec->buf[0] = dat;
		mdec->phase = 2;
		return 0;
	}
	if (mdec->phase == 2) {
		/* 等待鼠标第二个字节 */
		mdec->buf[1] = dat;
		mdec->phase = 3;
		return 0;
	}
	if (mdec->phase == 3) {
		/* 等待鼠标第三个字节 */
		mdec->buf[2] = dat;
		mdec->phase = 1;
		return 1;
	}
	return -1; 
}

1.3对mouse_decode函数做进一步修改

int mouse_decode(struct MOUSE_DEC *mdec, unsigned char dat)
{
	if (mdec->phase == 0) {
		/* 等待鼠标0xfa阶段 */
		if (dat == 0xfa) {
			mdec->phase = 1;
		}
		return 0;
	}
	if (mdec->phase == 1) {
		/* 等待第一个字节 */
		if ((dat & 0xc8) == 0x08) {
			/* 判断鼠标状态的0、8两个数是否在0~3、8~F范围内 */
			mdec->buf[0] = dat;
			mdec->phase = 2;
		}
		return 0;
	}
	if (mdec->phase == 2) {
		/* 第二个字节 */
		mdec->buf[1] = dat;
		mdec->phase = 3;
		return 0;
	}
	if (mdec->phase == 3) {
		/* 第三个字节 */
		mdec->buf[2] = dat;
		mdec->phase = 1;
		

        mdec->btn = mdec->buf[0] & 0x07;  /* 状态取后三位 */
		mdec->x = mdec->buf[1];           /* x、y直接赋值 */
		mdec->y = mdec->buf[2];
		if ((mdec->buf[0] & 0x10) != 0) {
			mdec->x |= 0xffffff00;
		}
		if ((mdec->buf[0] & 0x20) != 0) {
			mdec->y |= 0xffffff00;
		}
		mdec->y = - mdec->y; /* 人类常用坐标与窗口的坐标y值相反 */
		return 1;
	}
	return -1; 
}

        if ((mdec->buf[0] & 0x10) != 0) {
            mdec->x |= 0xffffff00;
        }
        if ((mdec->buf[0] & 0x20) != 0) {
            mdec->y |= 0xffffff00;
        }？

1.4鼠标图像移动

} else if (fifo8_status(&mousefifo) != 0) {
    i = fifo8_get(&mousefifo);
    io_sti();
        if (mouse_decode(&mdec, i) != 0) {
        /* 显示3字节 */
        sprintf(s, "[lcr %4d %4d]", mdec.x, mdec.y);
        if ((mdec.btn & 0x01) != 0) {
			s[1] = 'L';
		}
		if ((mdec.btn & 0x02) != 0) {
			s[3] = 'R';
		}
		if ((mdec.btn & 0x04) != 0) {
			s[2] = 'C';
		}
		boxfill8(binfo->vram, binfo->scrnx, COL8_008484, 32, 16, 32 + 15 * 8 - 1, 31);
		putfonts8_asc(binfo->vram, binfo->scrnx, 32, 16, COL8_FFFFFF, s);
		/* 鼠标指针移动，覆盖原来的鼠标 */
		boxfill8(binfo->vram, binfo->scrnx, COL8_008484, mx, my, mx + 15, my + 15); 
        /* 鼠标位置更新，加上位移量，并不能超过窗口 */
		mx += mdec.x;
		my += mdec.y;
		if (mx < 0) {
			mx = 0;
		}
		if (my < 0) {
			my = 0;
		}
		if (mx > binfo->scrnx - 16) {
			mx = binfo->scrnx - 16;
		}
		if (my > binfo->scrny - 16) {
			my = binfo->scrny - 16;
		}
		sprintf(s, "(%3d, %3d)", mx, my);
		boxfill8(binfo->vram, binfo->scrnx, COL8_008484, 0, 0, 79, 15); /* 隐藏旧坐标 */
		putfonts8_asc(binfo->vram, binfo->scrnx, 0, 0, COL8_FFFFFF, s); /* 显示新坐标 */
		putblock8_8(binfo->vram, binfo->scrnx, 16, 16, mx, my, mcursor, 16); /*描绘鼠标*/
		}

2.讲解asmhead.nas

1.禁止中断

; PIC关闭中断
;	根据AT兼容机的规格，如果要初始化PIC
;	必须在CLI之前，否则会挂起
;	随后进行PIC的初始化

		MOV		AL,0xff
		OUT		0x21,AL
		NOP						; 让CPU休息一个时钟，如果连续OUT，有些几种会无法正常运行
		OUT		0xa1,AL

		CLI						; 禁止所有CPU级别的中断，必须在CLI之前，否则会挂起

2.设定A20GATE，使CPU能够访问1MB以上内存

; 设定A20GATE，使CPU能够访问1MB以上内存

		CALL	waitkbdout   /*等同于wait_KBC_sendready*/
		MOV		AL,0xd1
		OUT		0x64,AL
		CALL	waitkbdout
		MOV		AL,0xdf			; enable A20
		OUT		0x60,AL      /**/
		CALL	waitkbdout

        程序向键盘控制电路发送指令——向键盘控制电路附属端口0x60（该端口连接着主板很多地方，向该端口发送不同指令，可以实现不同控制功能）输出0xdf（该指令让A20GATE信号线变为ON状态，之后CPU可以访问1MB以后内存。

3.切换保护模式


; 切换保护模式

[INSTRSET "i486p"]				; 想要使用486指令

		LGDT	[GDTR0]			; 设定临时GDT
		MOV		EAX,CR0         ; 32位寄存器CR0带入EAX
		AND		EAX,0x7fffffff	; 设bit31为0（禁止分页）
		OR		EAX,0x00000001	; 设bit0为1（切换保护模式）
		MOV		CR0,EAX         ; 设置32位寄存器CR0
		JMP		pipelineflush
pipelineflush:
		MOV		AX,1*8			;  可读写的段 32bit
		MOV		DS,AX
		MOV		ES,AX
		MOV		FS,AX
		MOV		GS,AX
		MOV		SS,AX

        保护模式中，分16位和32位（使用32位）。保护模式在，段寄存器不在是16倍，而是能使用GDT。除了CS意外所有段寄存器都从0x0000变成了0x0008，相当于“gdt+1”的段。

        规定，通过带入CR0切换到保护模式时，要马上执行JMP指令。因为变成保护模式后，机器语言的解释发生变化。想要快点解释下一条指令。

4.转移数据到新内存

; bootpack的传送，在bootpack.hrb文件中，缝合后紧贴着asmhead.nas

		MOV		ESI,bootpack	; 转送源
		MOV		EDI,BOTPAK		; 目的地
		MOV		ECX,512*1024/4
		CALL	memcpy

; 

; 首先从启动扇区开始

		MOV		ESI,0x7c00		; 转送源
		MOV		EDI,DSKCAC		; 目的地
		MOV		ECX,512/4
		CALL	memcpy

; 巆傝慡晹

		MOV		ESI,DSKCAC0+512	; 转送源
		MOV		EDI,DSKCAC+512	; 目的地
		MOV		ECX,0
		MOV		CL,BYTE [CYLS]  ; 柱面数
		IMUL	ECX,512*18*2/4	; 转移字节数
		SUB		ECX,512/4		; 减去启动扇区
		CALL	memcpy

memcpy(转送源地址，转速目的地址，转送数据大小）

5.bootpack的启动

; bootpack的启动

		MOV		EBX,BOTPAK
		MOV		ECX,[EBX+16]
		ADD		ECX,3			; ECX += 3;
		SHR		ECX,2			; ECX /= 4;右移两位
		JZ		skip			; 没有要转送的东西就跳转;等于0跳转
		MOV		ESI,[EBX+20]	; 转送源
		ADD		ESI,EBX
		MOV		EDI,[EBX+12]	; 目的地
		CALL	memcpy
skip:
		MOV		ESP,[EBX+12]	; 栈初始值，目的地地址
		JMP		DWORD 2*8:0x0000001b ;CS=2*8,0x1b值第二个段的0x1b地址

        通过二进制编码器打开bootpack.hrb后可以看到这些值时多少。

        纸娃娃操作系统内存分布：

 6.waitkbdout和memcpy

waitkbdout:
		IN		 AL,0x64
		AND		 AL,0x02
        IN       AL,ox60        ;空读，清空数据接收缓冲区中的数据垃圾
		JNZ		waitkbdout		; AND结果如果不是0，就跳转到waitkbdout
		RET

        循环转移内存：

memcpy:
		MOV		EAX,[ESI]
		ADD		ESI,4
		MOV		[EDI],EAX
		ADD		EDI,4
		SUB		ECX,1
		JNZ		memcpy			; 减法运算如果不是0，跳转到memcpy
		RET

7.？

		ALIGNB	16
GDT0:
		RESB	8				; 僰儖僙儗僋僞
		DW		0xffff,0x0000,0x9200,0x00cf	; 撉傒彂偒壜擻僙僌儊儞僩32bit
		DW		0xffff,0x0000,0x9a28,0x0047	; 幚峴壜擻僙僌儊儞僩32bit乮bootpack梡乯

		DW		0
GDTR0:
		DW		8*3-1
		DD		GDT0

		ALIGNB	16
bootpack:

评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值