文章的范圍是什么？

在本文中，我將試圖簡要介紹文件系統在引導加載程序中的重要性，并嘗試編寫一個虛擬內核，它只會顯示一個提示，讓用戶輸入文本。為什么我要嵌入我的引導加載程序到一個脂肪格式的軟盤，它是如何受益于我。因為有一篇文章太小，沒有提到文件系統，所以我會盡我最大的努力使它盡可能的簡短和簡單。

背景

• 如果您有任何語言的編程經驗，這篇文章對您確實有很大幫助。雖然這篇文章似乎相當入門，但在匯編和C中編寫程序對于引導來說可能是一項艱巨的任務。如果您是計算機編程新手，那么我建議您閱讀一些關于介紹編程和計算機基礎的教程，然后再回到本文。
• 在這篇文章中，我將以問答的方式向您介紹與計算機相關的各種術語。坦率地說，我會寫這篇文章，好像我是在向自己介紹這篇文章。為了確保我能理解它在我的日常生活中的重要性和目的，我們已經進行了許多問答式的對話。你所說的計算機是什么意思？或者為什么我需要它們，因為我比它們聰明得多？

此外，您還可以查看我以前的文章，以獲得關于引導加載程序的基本概念，以及如何在匯編和C中編寫一篇文章。

這是鏈接。

Http://www.codeproject.com/Articles/664165/Writing-a-boot-loader-in-Assembly-and-C-Part

Http://www.codeproject.com/Articles/668422/Writing-a-boot-loader-in-Assembly-and-C-Part

內容是如何組織的？

這是本文主題的細分部分。

• 引導加載程序限制
• 從引導程序調用磁盤上的其他文件
• FAT文件系統
• FAT工作流
• 發展環境
• 編寫一個胖的引導加載程序
• 發展環境
• 微型項目-編寫一個16位內核
• 測試內核

引導加載程序限制

在前幾篇文章中，我試圖編寫引導加載程序，在屏幕上打印彩色矩形之后，我想在其中嵌入更多的功能。但是，512字節的大小對我來說是一個很大的限制，我不能更新引導加載程序的代碼來做更多的事情.

挑戰如下

• 在引導加載程序中嵌入更多的功能代碼
• 將引導加載程序的大小限制為512字節。

我該如何處理上述問題？

讓我向你簡要介紹如下。

第一部分：

• 我將用C語言編寫一個名為kernel.c的程序，確保在其中正確地編寫了我想要的所有額外功能。
• 編譯可執行文件并將其保存為kernel.bin
• 現在，將kernel.bin文件復制到可引導驅動器到第二個扇區。

第二部分：

在引導加載程序中，我們所能做的就是將可引導驅動器的第二個扇區(kernel.bin)加載到地址(例如0x1000)的RAM內存中，然后從0x7c00跳轉到0x1000位置，開始執行kernel.bin文件。

從引導程序調用磁盤上的其他文件

早些時候，我們了解到，我們實際上可以將控件從引導加載程序(0x7c00)傳遞到內存中的磁盤文件(如kernel.bin)的其他位置，然后繼續進行。但我腦子里沒什么疑問。

您知道kernel.bin文件將占用多少扇區嗎？

我覺得這很簡單。我們所要做的就是
1扇區=512字節
因此，如果kernel.bin的大小是512字節，那么它將占用1個扇區，如果大小為1024字節，則占用2個扇區，以此類推。
現在，重點是基于kernel.bin文件的大小，您必須硬編碼引導加載程序中的kernel.bin文件要讀取的扇區數。
這意味著，如果您想要通過頻繁更新內核來升級內核，您還必須記住記錄內核.bin文件在引導加載程序中占據的扇區的數量，否則內核崩潰。

如果您想要在您的可引導驅動器中添加更多的文件，如office.bin、entertainment.bin、drivers.bin、kernel.bin，您會怎么想？

在某個時候，您要做的就是一個一個地將文件附加到軟盤中，在這個過程中，您必須繼續更新引導加載器，了解引導磁盤上每個文件的確切位置，以及每個文件正在消耗的扇區的數量，以及更多的扇區。

但我想提醒大家的一點是，慢慢地，系統變得越來越復雜，而且不知怎么的，我很喜歡它。

您如何知道您在引導扇區后面附加的文件是否是您想要的文件？

我們所做的就是從引導加載程序將各自的扇區加載到內存中，然后開始執行它。但這并不完美，缺少了一些東西。

少了什么？

我認為引導加載程序對每個文件一個一個地加載扇區，然后開始執行文件。但是即使在引導加載程序嘗試將文件加載到內存之前，也應該有一種方法來檢查這些文件是否存在于引導磁盤上。

如果我錯誤地將錯誤的文件復制到引導磁盤的第二扇區，然后更新引導加載程序，然后運行，會發生什么情況？

我的系統只是崩潰，用戶會丟棄我的系統，因為這不是他想要的。

因此，在這種情況下，我所需要的只是引導磁盤上的一個固定位置，其中所有的文件名都像書中的索引一樣被寫入。

我的引導加載程序將查詢軟盤的索引，查找文件的名稱，如果文件名列在索引中，則繼續將文件加載到內存中。

哇！這很好，我喜歡它，因為它節省了很多行動。

這消除了一些問題。

早期的引導加載程序過去盲目地加載其中硬編碼的扇區.

如果您不知道正在加載的文件是否正確，為什么要加載該文件？

解決辦法是什么？

我們所要做的就是組織上面列出的磁盤上的信息，然后開始組織數據，然后重新編寫引導加載程序，這樣它才能真正有效地加載文件。

這種大規模組織數據的方法稱為文件系統(FileSystem)。有許多類型的文件系統，有商業和免費的。下面我將列舉其中的幾個。

• 胖的
• FAT 16
• FAT 32
• NTFS
• 分機
• Ext 2
• EXT 3
• EXT 4

FAT文件系統

在我向您介紹文件系統之前，您需要了解的術語不多。

在FAT文件系統中，集群占用1個扇區，扇區在存儲介質上占512字節。因此，一個集群相當于一個FAT格式化磁盤驅動器上的一個扇區。

集群和扇區是FAT文件系統中最小的單元。

為了便于使用，FAT文件系統分為四個主要部分，它們如下所示。

• 啟動扇區
• 胖的
• 根目錄
• 數據區

為了更好的理解，我盡我最大的努力以圖片的形式展示給你。

現在讓我向你介紹每一部分。

引導扇區：

FAT格式化磁盤上的引導扇區嵌入一些與FAT相關的信息，因此每次將磁盤插入到系統中時，操作系統都會自動知道其文件系統。

操作系統讀取FAT格式化磁盤的引導扇區，然后解析所需的信息，然后識別文件系統的類型，然后開始相應地讀取內容。

嵌入在引導扇區內的FAT文件系統的信息稱為BootParameterBlock。

引導參數塊：

讓我向您展示引導參數塊中有關引導扇區的值。

文件分配表：

此表的作用類似于包含文件的下一個群集值的鏈接列表。

從FAT中為特定文件獲取的群集值有兩種有用的方法。

• 確定文件的結尾
  • 如果集群值在0x0ff8和0x0fff之間，那么該文件在其他扇區中沒有數據(到達File的末尾)。
• 確定文件數據所在的下一個扇區

注：

我在圖片中提到了脂肪表1和2。你需要記住的是，一張桌子是另一張桌子的副本。如果來自某個表的數據丟失或損壞，則來自另一個表的數據可以充當備份。這純粹是為了引入兩個表而不是一個表。

根目錄：

根目錄的作用類似于磁盤上所有文件名列表的索引。因此，引導加載程序應該在根目錄中搜索文件名，如果它是正的，那么它可以在根目錄中找到第一個集群，然后相應地加載數據。

現在，在從根目錄中找到第一個集群之后，引導加載程序應該使用FAT表來查找下一個集群，以檢查文件的結尾。

數據區：

這是實際包含文件數據的區域。

一旦程序確定了文件的適當扇區，就可以從數據區域提取文件的數據。

FAT工作流

假設我們的引導加載程序應該將kernel.bin文件加載到內存中，然后執行它。現在，在這個場景中，我們所要做的就是將下面的功能編碼到我們的引導加載程序中。

將前11個字節的數據與根目錄表中從偏移量0開始的“kernel.bin”進行比較。

如果字符串匹配，則提取根目錄表中偏移量26處的“kernel.bin”文件的第一個集群。

現在有了“kernel.bin”文件的啟動集群。

您所要做的就是將集群轉換為相應的扇區，然后將數據加載到內存中。

現在，在找到“kernel.bin”文件的第一個扇區后，將其加載到內存中，然后在文件的下一個集群的文件分配表中查找，以檢查該文件是否仍然具有數據或文件結束。

下面是供您參考的圖表。

發展環境

要成功地完成這項任務，我們需要了解以下內容。有關它們的更多信息，請參閱我以前的文章。

• 操作系統(GNU Linux)
• 匯編程序(GNU匯編程序)
• 指令集(x86系列)
• 在x86微處理器的GNU匯編程序上編寫x86指令。
• 編譯器(C編程語言-GNU C編譯器GCC)
• 鏈接器(GNU鏈接器ld)
• 像Bochs這樣的x86仿真器用于我們的測試。

編寫一個胖的引導加載程序

下面是用于在FAT格式化磁盤上執行kernel.bin文件的代碼片段。

下面是引導程序

文件名：stage0.S

/********************************************************************************** ** ** Name : stage0.S ** Date : 23-Feb-2014 ** Version : 0.0.1 ** Source : assembly language ** Author : Ashakiran Bhatter ** ** Description: The main logic involves scanning for kernel.bin file on a ** fat12 formatted floppy disk and then pass the control to it ** for its execution ** Usage : Please read the readme.txt for more information ** ** **********************************************************************************/ .code16 .text .globl _start; _start:jmp _bootnop/*bios parameter block description of each entity *//*-------------------- -------------------------- */.byte 0x6b,0x69,0x72,0x55,0x58,0x30,0x2e,0x31 /* oem label */.byte 0x00,0x02 /* total bytes per sector */.byte 0x01 /* total sectors per cluster */.byte 0x01,0x00 /* total reserved sectors */.byte 0x02 /* total fat tables */.byte 0xe0,0x00 /* total directory entries */.byte 0x40,0x0b /* total sectors */.byte 0xf0 /* media description */.byte 0x09,0x00 /* size in of each fat table */.byte 0x02,0x01 /* total sectors per track */.byte 0x02,0x00 /* total heads per cylinder */.byte 0x00,0x00, 0x00, 0x00 /* total hidden sectors */.byte 0x00,0x00, 0x00, 0x00 /* total big sectors */.byte 0x00 /* boot drive identifier */.byte 0x00 /* total unused sectors */.byte 0x29 /* external boot signature */.byte 0x22,0x62,0x79,0x20 /* serial number */.byte 0x41,0x53,0x48,0x41,0x4b,0x49 /* volume label 6 bytes of 11 */.byte 0x52,0x41,0x4e,0x20,0x42 /* volume label 5 bytes of 11 */.byte 0x48,0x41,0x54,0x54,0x45,0x52,0x22 /* file system type *//* include macro functions */#include "macros.S"/* begining of main code */ _boot:/* initialize the environment */initEnvironment /* load stage2 */loadFile $fileStage2/* infinite loop */ _freeze:jmp _freeze/* abnormal termination of program */ _abort:writeString $msgAbortjmp _freeze/* include functions */#include "routines.S"/* user-defined variables */bootDrive : .byte 0x0000msgAbort : .asciz "* * * F A T A L E R R O R * * *"#fileStage2: .ascii "STAGE2 BIN"fileStage2: .ascii "KERNEL BIN"clusterID : .word 0x0000/* traverse 510 bytes from beginning */. = _start + 0x01fe/* append boot signature */.word BOOT_SIGNATURE

這是主加載程序文件執行以下操作。

• 初始化所有寄存器并通過調用initEnvironment宏設置堆棧。
• 調用loadFile宏將kernel.bin文件加載到地址0x1000：0000的內存中，然后將控制傳遞給它以供進一步執行。

文件名：宏S

這是一個包含所有預定義宏和宏函數的文件。

/********************************************************************************* * ** ** Name : macros.S ** Date : 23-Feb-2014 ** Version : 0.0.1 ** Source : assembly language ** Author : Ashakiran Bhatter ** ** **********************************************************************************/ /* predefined macros: boot loader */ #define BOOT_LOADER_CODE_AREA_ADDRESS 0x7c00 #define BOOT_LOADER_CODE_AREA_ADDRESS_OFFSET 0x0000/* predefined macros: stack segment */ #define BOOT_LOADER_STACK_SEGMENT 0x7c00#define BOOT_LOADER_ROOT_OFFSET 0x0200 #define BOOT_LOADER_FAT_OFFSET 0x0200#define BOOT_LOADER_STAGE2_ADDRESS 0x1000 #define BOOT_LOADER_STAGE2_OFFSET 0x0000 /* predefined macros: floppy disk layout */ #define BOOT_DISK_SECTORS_PER_TRACK 0x0012 #define BOOT_DISK_HEADS_PER_CYLINDER 0x0002 #define BOOT_DISK_BYTES_PER_SECTOR 0x0200 #define BOOT_DISK_SECTORS_PER_CLUSTER 0x0001/* predefined macros: file system layout */ #define FAT12_FAT_POSITION 0x0001 #define FAT12_FAT_SIZE 0x0009 #define FAT12_ROOT_POSITION 0x0013 #define FAT12_ROOT_SIZE 0x000e #define FAT12_ROOT_ENTRIES 0x00e0 #define FAT12_END_OF_FILE 0x0ff8/* predefined macros: boot loader */ #define BOOT_SIGNATURE 0xaa55/* user-defined macro functions */ /* this macro is used to set the environment */ .macro initEnvironmentcall _initEnvironment .endm /* this macro is used to display a string */ /* onto the screen */ /* it calls the function _writeString to */ /* perform the operation */ /* parameter(s): input string */ .macro writeString messagepushw messagecall _writeString .endm /* this macro is used to read a sector into */ /* the target memory */ /* It calls the _readSector function with */ /* the following parameters */ /* parameter(s): sector Number */ /* address to load */ /* offset of the address */ /* Number of sectors to read */ .macro readSector sectorno, address, offset, totalsectorspushw sectornopushw addresspushw offsetpushw totalsectorscall _readSectoraddw $0x0008, %sp .endm /* this macro is used to find a file in the */ /* FAT formatted drive */ /* it calls readSector macro to perform this */ /* activity */ /* parameter(s): root directory position */ /* target address */ /* target offset */ /* root directory size */ .macro findFile file/* read fat table into memory */readSector $FAT12_ROOT_POSITION, $BOOT_LOADER_CODE_AREA_ADDRESS, $BOOT_LOADER_ROOT_OFFSET, $FAT12_ROOT_SIZEpushw filecall _findFileaddw $0x0002, %sp .endm /* this macro is used to convert the given */ /* cluster into a sector number */ /* it calls _clusterToLinearBlockAddress to */ /* perform this activity */ /* parameter(s): cluster number */ .macro clusterToLinearBlockAddress clusterpushw clustercall _clusterToLinearBlockAddressaddw $0x0002, %sp .endm /* this macro is used to load a target file */ /* into the memory */ /* It calls findFile and then loads the data */ /* of the respective file into the memory at */ /* address 0x1000:0x0000 */ /* parameter(s): target file name */ .macro loadFile file/* check for file existence */findFile filepushw %ax/* read fat table into memory */readSector $FAT12_FAT_POSITION, $BOOT_LOADER_CODE_AREA_ADDRESS, $BOOT_LOADER_FAT_OFFSET, $FAT12_FAT_SIZEpopw %axmovw $BOOT_LOADER_STAGE2_OFFSET, %bx _loadCluster:pushw %bxpushw %axclusterToLinearBlockAddress %axreadSector %ax, $BOOT_LOADER_STAGE2_ADDRESS, %bx, $BOOT_DISK_SECTORS_PER_CLUSTERpopw %axxorw %dx, %dxmovw $0x0003, %bxmulw %bxmovw $0x0002, %bxdivw %bxmovw $BOOT_LOADER_FAT_OFFSET, %bxaddw %ax, %bxmovw $BOOT_LOADER_CODE_AREA_ADDRESS, %axmovw %ax, %esmovw %es:(%bx), %axorw %dx, %dxjz _even_cluster _odd_cluster:shrw $0x0004, %axjmp _done _even_cluster:and $0x0fff, %ax _done:popw %bxaddw $BOOT_DISK_BYTES_PER_SECTOR, %bxcmpw $FAT12_END_OF_FILE, %axjl _loadCluster/* execute kernel */initKernel .endm /* parameter(s): target file name */ /* this macro is used to pass the control of */ /* execution to the loaded file in memory at */ /* address 0x1000:0x0000 */ /* parameters(s): none */ .macro initKernel/* initialize the kernel */movw $(BOOT_LOADER_STAGE2_ADDRESS), %axmovw $(BOOT_LOADER_STAGE2_OFFSET) , %bxmovw %ax, %esmovw %ax, %dsjmp $(BOOT_LOADER_STAGE2_ADDRESS), $(BOOT_LOADER_STAGE2_OFFSET) .endm

環境：

• 此宏用于按需要設置段寄存器。
• 需要傳遞的參數數為零。

用途：環境

寫：

• 此宏用于將以空結尾的字符串顯示到屏幕上。
• 傳遞給它的參數是一個以空結尾的字符串變量。

用法：writeString<String變量>

讀者群：

• 此宏用于從磁盤讀取給定扇區，然后將其加載到目標地址。
• 需要傳遞的參數數為4個。

用途：讀取器<扇區編號>、<目標地址>、<目標地址偏移>、<總扇區讀取>

FindFile：

• 此宏用于檢查文件是否存在。
• 傳遞所需的參數數為1。

用法：findFile<目標文件名>

集群ToLinearBlockAddress：

• 此宏用于將給定的群集id轉換為扇區號。
• 傳遞所需的參數數為1。

用法：clusterToLinearBlockAddress<群集ID>

加載文件：

• 此宏用于將目標文件加載到內存中，然后將執行控件傳遞給它。
• 傳遞所需的參數數為1。

用法：loadFile<目標文件名>

InitKernel：

• 此宏用于將執行控制傳遞到RAM上的特定地址位置。
• 需要傳遞的參數數為零。

用法：initKernel

文件名：程序化

/********************************************************************************** ** ** Name : routines.S ** Date : 23-Feb-2014 ** Version : 0.0.1 ** Source : assembly language ** Author : Ashakiran Bhatter ** ** **********************************************************************************/ /* user-defined routines */ /* this function is used to set-up the */ /* registers and stack as required */ /* parameter(s): none */ _initEnvironment:pushw %bpmovw %sp, %bp _initEnvironmentIn:climovw %cs, %axmovw %ax, %dsmovw %ax, %esmovw %ax, %ssmovw $BOOT_LOADER_STACK_SEGMENT, %spsti _initEnvironmentOut:movw %bp, %sppopw %bp ret/* this function is used to display a string */ /* onto the screen */ /* parameter(s): input string */ _writeString:pushw %bpmovw %sp , %bpmovw 4(%bp) , %sijmp _writeStringCheckByte _writeStringIn:movb $0x000e, %ahmovb $0x0000, %bhint $0x0010incw %si _writeStringCheckByte:movb (%si) , %alorb %al , %aljnz _writeStringIn _writeStringOut:movw %bp , %sppopw %bp ret/* this function is used to read a sector */ /* into the target memory */ /* parameter(s): sector Number */ /* address to load */ /* offset of the address */ /* Number of sectors to read */ _readSector:pushw %bpmovw %sp , %bpmovw 10(%bp), %axmovw $BOOT_DISK_SECTORS_PER_TRACK, %bxxorw %dx , %dxdivw %bxincw %dxmovb %dl , %clmovw $BOOT_DISK_HEADS_PER_CYLINDER, %bxxorw %dx , %dxdivw %bxmovb %al , %chxchg %dl , %dhmovb $0x02 , %ahmovb 4(%bp) , %almovb bootDrive, %dlmovw 8(%bp) , %bxmovw %bx , %esmovw 6(%bp) , %bxint $0x13jc _abortcmpb 4(%bp) , %aljc _abortmovw %bp , %sppopw %bp ret/* this function is used to find a file in */ /* the FAT formatted drive */ /* parameter(s): root directory position */ /* target address */ /* target offset */ /* root directory size */ _findFile:pushw %bpmovw %sp , %bpmovw $BOOT_LOADER_CODE_AREA_ADDRESS, %axmovw %ax , %esmovw $BOOT_LOADER_ROOT_OFFSET, %bxmovw $FAT12_ROOT_ENTRIES, %dxjmp _findFileInitValues_findFileIn:movw $0x000b , %cxmovw 4(%bp) , %sileaw (%bx) , %direpe cmpsbje _findFileOut _findFileDecrementCount:decw %dxaddw $0x0020, %bx _findFileInitValues:cmpw $0x0000, %dxjne _findFileInje _abort _findFileOut:addw $0x001a , %bxmovw %es:(%bx), %axmovw %bp, %sppopw %bp ret/* this function is used to convert the given*/ /* cluster into a sector number */ /* parameter(s): cluster number */ _clusterToLinearBlockAddress:pushw %bpmovw %sp , %bpmovw 4(%bp) , %ax _clusterToLinearBlockAddressIn:subw $0x0002, %axmovw $BOOT_DISK_SECTORS_PER_CLUSTER, %cxmulw %cxaddw $FAT12_ROOT_POSITION, %axaddw $FAT12_ROOT_SIZE, %ax _clusterToLinearBlockAddressOut:movw %bp , %sppopw %bp ret

_環境：

• 此函數用于按需要設置段寄存器。
• 需要傳遞的參數數為零。

用法：Call_initEnvironment
_寫：

• 此函數用于將以空結尾的字符串顯示到屏幕上。
• 傳遞給它的參數是一個以空結尾的字符串變量。

用法：

• 推<字符串變量>
• 調用寫字符串
• 加$0x02，%sp

讀者群：

• 此宏用于從磁盤讀取給定扇區，然后將其加載到目標地址。
• 需要傳遞的參數數為4個。

用法：

• 推<扇形>
• 推<地址>
• 推送<偏移>
• 推動<總扇區>
• 呼叫讀取器
• 加$0x0008，%sp

FindFile：

• 此函數用于檢查文件是否存在。
• 傳遞所需的參數數為1。

用法：

• 推送<目標文件變量>
• 調用查找文件
• 加$0x02，%sp

集群ToLinearBlockAddress：

• 此宏用于將給定的群集id轉換為扇區號。
• 傳遞所需的參數數為1。

用法：

• 推<群集ID>
• 調用集群ToLinearBlockAddress
• 加$0x02，%sp

加載文件：

• 此宏用于將目標文件加載到內存中，然后將執行控件傳遞給它。
• 傳遞所需的參數數為1。

用法：

• 推送<目標文件>
• 調用加載文件
• 加$0x02，%sp

文件名：stage0.ld
此文件用于在鏈接時間內鏈接stage0.object文件。

/********************************************************************************** ** ** Name : stage0.ld ** Date : 23-Feb-2014 ** Version : 0.0.1 ** Source : assembly language ** Author : Ashakiran Bhatter ** ** **********************************************************************************/ SECTIONS {. = 0x7c00;.text :{_ftext = .;} = 0 }

文件名：bochsrc.txt

這是運行Bochs模擬器所需的配置文件，用于測試目的。

megs: 32 floppya: 1_44=../iso/stage0.img, status=inserted boot: a log: ../log/bochsout.txt mouse: enabled=0

微型項目-編寫一個16位內核

下面的文件是作為測試過程的一部分引入的虛擬內核的源代碼。我們所要做的就是使用make文件編譯源代碼，并查看它是否由引導程序加載。
在文本中顯示帶有龍圖像的飛濺屏幕，然后顯示歡迎屏幕和命令提示符，以便用戶鍵入任何內容。
這里沒有寫好要執行的命令或實用程序，但只是為了測試目的，引入了這個內核，到目前為止，它還是一文不值的。

文件名：kernel.c/********************************************************************************* * * * * * Name : kernel.c * * Date : 23-Feb-2014 * * Version : 0.0.1 * * Source : C * * Author : Ashakiran Bhatter * * * * Description: This is the file that the stage0.bin loads and passes the * * control of execution to it. The main functionality of this * * program is to display a very simple splash screen and a * * command prompt so that the user can type commands * * Caution : It does not recognize any commands as they are not programmed * * * *********************************************************************************/ /* generate 16 bit code */ __asm__(".code16n"); /* jump to main function or program code */ __asm__("jmpl $0x1000, $mainn"); #define TRUE 0x01 #define FALSE 0x00 char str[] = "$> "; /* this function is used to set-up the */ /* registers and stack as required */ /* parameter(s): none */ void initEnvironment() { __asm__ __volatile__( "cli;" "movw $0x0000, %ax;" "movw %ax, %ss;" "movw $0xffff, %sp;" "cld;" ); __asm__ __volatile__( "movw $0x1000, %ax;" "movw %ax, %ds;" "movw %ax, %es;" "movw %ax, %fs;" "movw %ax, %gs;" ); } /* vga functions */ /* this function is used to set the */ /* the VGA mode to 80*24 */ void setResolution() { __asm__ __volatile__( "int $0x10" : : "a"(0x0003) ); } /* this function is used to clear the */ /* screen buffer by splitting spaces */ void clearScreen() { __asm__ __volatile__ ( "int $0x10" : : "a"(0x0200), "b"(0x0000), "d"(0x0000) ); __asm__ __volatile__ ( "int $0x10" : : "a"(0x0920), "b"(0x0007), "c"(0x2000) ); } /* this function is used to set the */ /* cursor position at a given column */ /* and row */ void setCursor(short col, short row) { __asm__ __volatile__ ( "int $0x10" : : "a"(0x0200), "d"((row <<= 8) | col) ); } /* this function is used enable and */ /* disable the cursor */ void showCursor(short choice) { if(choice == FALSE) { __asm__ __volatile__( "int $0x10" : : "a"(0x0100), "c"(0x3200) ); } else { __asm__ __volatile__( "int $0x10" : : "a"(0x0100), "c"(0x0007) ); } } /* this function is used to initialize*/ /* the VGA to 80 * 25 mode and then */ /* clear the screen and set the cursor*/ /* position to (0,0) */ void initVGA() { setResolution(); clearScreen(); setCursor(0, 0); } /* io functions */ /* this function is used to get a chara*/ /* cter from keyboard with no echo */ void getch() { __asm__ __volatile__ ( "xorw %ax, %axn" "int $0x16n" ); } /* this function is same as getch() */ /* but it returns the scan code and */ /* ascii value of the key hit on the */ /* keyboard */ short getchar() { short word; __asm__ __volatile__( "int $0x16" : : "a"(0x1000) ); __asm__ __volatile__( "movw %%ax, %0" : "=r"(word) ); return word; } /* this function is used to display the*/ /* key on the screen */ void putchar(short ch) { __asm__ __volatile__( "int $0x10" : : "a"(0x0e00 | (char)ch) ); } /* this function is used to print the */ /* null terminated string on the screen*/ void printString(const char* pStr) { while(*pStr) { __asm__ __volatile__ ( "int $0x10" : : "a"(0x0e00 | *pStr), "b"(0x0002) ); ++pStr; } } /* this function is used to sleep for */ /* a given number of seconds */ void delay(int seconds) { __asm__ __volatile__( "int $0x15" : : "a"(0x8600), "c"(0x000f * seconds), "d"(0x4240 * seconds) ); } /* string functions */ /* this function isused to calculate */ /* length of the string and then return*/ /* it */ int strlength(const char* pStr) { int i = 0; while(*pStr) { ++i; } return i; } /* UI functions */ /* this function is used to display the */ /* logo */ void splashScreen(const char* pStr) { showCursor(FALSE); clearScreen(); setCursor(0, 9); printString(pStr); delay(10); } /* shell */ /* this function is used to display a */ /* dummy command prompt onto the screen */ /* and it automatically scrolls down if */ /* the user hits return key */ void shell() { clearScreen(); showCursor(TRUE); while(TRUE) { printString(str); short byte; while((byte = getchar())) { if((byte >> 8) == 0x1c) { putchar(10); putchar(13); break; } else { putchar(byte); } } } } /* this is the main entry for the kernel*/ void main() { const char msgPicture[] = " .. nr" " ++` nr" " :ho. `.-/++/. nr" " `/hh+. ``:sds: nr" " `-odds/-` .MNd/` nr" " `.+ydmdyo/:--/yMMMMd/ nr" " `:+hMMMNNNMMMddNMMh:` nr" " `-:/+++/:-:ohmNMMMMMMMMMMMm+-+mMNd` nr" " `-+oo+osdMMMNMMMMMMMMMMMMMMMMMMNmNMMM/` nr" " ``` .+mMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMNmho:.` nr" " `omMMMMMMMMMMMMMMMMMMNMdydMMdNMMMMMMMMdo+- nr" " .:oymMMMMMMMMMMMMMNdo/hMMd+ds-:h/-yMdydMNdNdNN+ nr" " -oosdMMMMMMMMMMMMMMd:` `yMM+.+h+.- /y `/m.:mmmN nr" " -:` dMMMMMMMMMMMMMd. `mMNo..+y/` . . -/.s nr" " ` -MMMMMMMMMMMMMM- -mMMmo-./s/.` ` nr" " `+MMMMMMMMMMMMMM- .smMy:.``-+oo+//:-.` nr" " .yNMMMMMMMMMMMMMMd. .+dmh+:. `-::/+:. nr" " y+-mMMMMMMMMMMMMMMm/` ./o+-` . nr" " :- :MMMMMMMMMMMMMMMMmy/.` nr" " ` `hMMMMMMMMMMMMMMMMMMNds/.` nr" " sNhNMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMNh+. nr" " -d. :mMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMNh:` nr" " /. .hMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMh. nr" " . `sMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMN. nr" " hMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMy nr" " +MMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMh "; const char msgWelcome[] = " *******************************************************nr" " * *nr" " * Welcome to kirUX Operating System *nr" " * *nr" " *******************************************************nr" " * *nr" " * *nr" " * Author : Ashakiran Bhatter *nr" " * Version: 0.0.1 *nr" " * Date : 01-Mar-2014 *nr" " * *nr" " ******************************************************"; initEnvironment(); initVGA(); splashScreen(msgPicture); splashScreen(msgWelcome); shell(); while(1); }

讓我簡單介紹一下這些職能：

環境()：

• 這是一個函數，用于設置段寄存器，然后設置堆棧.
• 所需參數為零。
• 用途：initEnvironment()；

SET決議()：

• 此函數用于將視頻模式設置為80*25。
• 所需參數為零。
• 用法：set決議()；

ClearScreen()：

• 此函數用于用空格填充屏幕緩沖區。
• 所需參數數為零。
• 用途：ClearScreen()；

SetCursor()：

• 此函數用于設置屏幕上給定位置的光標位置。
• 所需參數數為2。
• 用法：setCursor(列、行)；

秀柯莎()：

• 此函數用于根據用戶的選擇啟用或禁用游標。
• 所需參數數為1。
• 用法：顯示電流(1)；

InitVGA()：

• 此函數用于將視頻分辨率設置為80*25，然后清除屏幕，最后將光標設置為(0，0)在屏幕上。
• 所需參數數為零。
• 用法：initVGA()；

Getch()：

• 此函數用于從沒有回顯的用戶處獲得擊鍵。
• 所需參數數為零。
• 用法：Getch()；

Getchar()：

• 此函數用于返回鍵掃描代碼和相應的ascii代碼。
• 所需參數為零。
• 用法：putchar()；

Putchar()：

• 此函數用于在屏幕上顯示字符。
• 所需參數數為1。
• 用法：putchar(字符)；

PrintString()：

• 此函數用于返回鍵掃描代碼和相應的ascii代碼。
• 所需參數為零。
• 用法：getchar()；

延遲()：

• 此函數用于顯示以空結尾的字符串。
• 所需參數數為1。
• 用法：printString(空終止字符串變量)；

鏈長()：

• 此函數用于返回以空結尾的字符串的長度。
• 所需參數數為1。
• 用法：字符串長度(空終止字符串變量)；

SplashScreen()：

• 這個函數被用來在屏幕上顯示一些花哨的圖像一段時間。
• 所需參數數為1。
• 用法：SplashScreen(空終止字符串變量)；

外殼()：

• 此函數用于在屏幕上顯示提示符。
• 所需參數為零。
• 用法：shell()；

下面是引導加載程序加載的內核的屏幕截圖。

測試內核

使用“源代碼”：

附加的是文件源ecode.tar.gz，它包含所需的源文件以及生成二進制文件所需的目錄。

因此，請確保您是系統的超級用戶，然后開始將文件解壓縮到目錄或文件夾中。

請確保安裝了Bochs-x64模擬器和GNU bin-utils，以便進一步編譯和測試源代碼。

下面是從zip中提取文件后將看到的目錄結構。

應該有5個目錄

• 箱子
• 國際標準化組織
• 核
• 原木
• SRC

一旦環境就緒，請確保打開一個終端，然后運行以下命令

• CD$(目錄)/src
• Mak-f制造試驗
• 博克斯

總結

以上是生活随笔為你收集整理的图表控件 c++_用C/C++编写16位虚拟内核的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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