【0】README

0.1） source code and text decription are from orange’s implemention of a os , and for complete code , please visit 我待會上傳；

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【1】 鍵盤輸入緩沖區(qū)

• step1）緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：
  
  

• step2）對緩沖區(qū)進行添加操作：（只是對 keyboard_handler 添加了一些代碼， 上述荔枝圖）
  

• step3）修改后的init_keyboard
  

• step4）初始化時鐘中斷
  

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【2】用添加的新任務(wù)處理鍵盤操作

• 終端任務(wù)：我們的任務(wù)不僅會處理鍵盤操作、還會處理屏幕輸出等內(nèi)容， 這些操作共同組成同一個任務(wù)——終端任務(wù)；
• keyboard_read()：將掃描碼從緩沖區(qū)讀出，并打印；緩沖區(qū)的r_tail 指針移動， 而你是否記得將掃描碼存入緩沖區(qū) 是 緩沖區(qū)的 head指針移動；

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【3】解析掃描碼

Attention：下面就是對 keyboard_read進行擴展了，像添加對小寫字符，數(shù)字的處理， 后面是 F1~F12的鍵處理， shift鍵處理，home鍵的處理等等；

Conclusion）修改的代碼內(nèi)容包括：添加了鍵盤中斷緩沖區(qū)的代碼，修改了 keyboard_handler（）函數(shù) + init_keyboard（）函數(shù) + 對小寫字母和數(shù)字的處理代碼；

• C1.1）我們給出修改后的代碼調(diào)用過程（重點在于 keyboard_handler（）函數(shù) + init_keyboard（）函數(shù) ）：
  

• C1.2）如何取到用戶鍵入的數(shù)據(jù)，以及顯示它們；
  
  

• C2）運行結(jié)果為：
  

3.1）處理shift、alt、ctrl
注意：要將鍵的左右兩邊加以區(qū)分，如左shift和右shift的功能是不同的；（上上圖以及說明了）

3.2）處理所有按鍵

• 存在的問題-Problems 和 解決方法Solutions：

• Problem1）如果掃描碼更加復(fù)雜一些，比如超過3個字符，如今的程序還不足以很好地處理；
  因為當(dāng)一個掃描碼有不止一個字符時， 實際上會產(chǎn)生不止一次中斷。

  • 看個荔枝：如果我們按一下Shift + A，產(chǎn)生的 0x2A0x1E0x9E0xAA 是4次中斷接收來的；

    • step1） 我們的鍵盤控制器8042 接收來自 鍵盤編碼器8048 傳送過來的鍵入數(shù)據(jù)的相應(yīng)掃描碼；
    • step2） 8042收到掃描碼后，會把該掃描碼 編碼成 make code+break code的形式， 并將其放置到輸入緩沖區(qū)中，而8042的 輸入緩沖寄存器只有一個字節(jié)來存儲掃描碼；；
    • step3） 8042告訴 中斷控制寄存器8259A 產(chǎn)生中斷， 交給鍵盤中斷處理程序去執(zhí)行；（如果此時鍵盤又有新的鍵被按下，鍵盤控制器8042 將不再接收 鍵盤編碼器8048傳送過來的掃描碼，一直到緩沖區(qū)被清空，所以這就是為什么引入輸入緩沖區(qū)的原因.）

  • 我們再來個補充（對比假設(shè)）：

    • 假設(shè)1）添加鍵盤輸入緩沖區(qū)（占用內(nèi)存空間）后：只要鍵入數(shù)據(jù)，那么就會觸發(fā)鍵盤中斷處理程序，該程序會從 鍵盤控制器8042的輸入緩沖寄存器中讀取鍵入數(shù)據(jù)的掃描碼，并存儲在鍵盤輸入緩沖區(qū)中（之前已經(jīng)建立在內(nèi)存空間中了），也即讓8042的輸入緩沖區(qū)被清空，這樣8042才會接收 鍵盤編碼器8048傳送過來的鍵入數(shù)據(jù)的 掃描碼；
    • 假設(shè)2） 如果不添加鍵盤輸入緩沖區(qū)（占用內(nèi)存空間）：只要鍵入數(shù)據(jù)，那么就會觸發(fā)鍵盤中斷處理程序，該程序會從 鍵盤控制器8042的輸入緩沖寄存器中讀取鍵入數(shù)據(jù)的掃描碼，并顯示該掃描碼對應(yīng)的數(shù)據(jù)；
    • 假設(shè)2中的問題）：如果CPU沒有立即響應(yīng)中斷處理程序 怎么辦？ 這使得8042的輸入緩沖區(qū)不能被清空，反正一句話，就是要盡快讓鍵盤控制器8042的輸入緩沖器清空，這樣才能使得8042可以連續(xù)不斷地接受8048 傳送過來的掃描碼；

• Solution1）我們將 從鍵盤控制器 8042 的輸入緩沖寄存器（只能緩沖一個字節(jié)的數(shù)據(jù)）中讀取數(shù)據(jù)的代碼從 keyboard_read 函數(shù)中抽取出來，并封裝到 get_byte_from_kbuf（）函數(shù)中； 這樣對于掃描碼比較長的字符來說，我們可以通過 keyboard_read 函數(shù)多次讀取鍵盤緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)（鍵入數(shù)據(jù)的掃描碼而已）；

• 鍵盤緩沖區(qū)的作用（function）（干貨）：

  • 有了鍵盤緩沖區(qū)， 8042 緩沖區(qū) 無需受到 task_tty 進程運行狀況的影響，因為鍵盤中斷處理程序 是將輸入的數(shù)據(jù) 保存到內(nèi)存緩沖區(qū)去了，這樣鍵盤控制器8042的輸入緩沖器被清空，可以繼續(xù)接受8048傳送過來的掃描碼；

• Problem2）關(guān)于非打印字符的問題： 如果按下 諸如 F1、F2這樣的功能鍵，系統(tǒng)會把它當(dāng)做可打印字符來處理，從而打印出一個奇怪的符號；
  Solutions2）我們的意思是： keyboard_read這個函數(shù)只是 負(fù)責(zé)讀取掃描碼就可以了（一次或多次調(diào)用get_byte_from_kbuf 函數(shù) ），至于如何處理， 不應(yīng)該由它來負(fù)責(zé)（因為不是所有鍵入的字符都是需要打印字符， 如Ctrl、Shift、大寫鎖定鍵、Esc鍵等）；所以，我們又將打印字符的代碼抽取為 in_process （）函數(shù)， 在in_process（）函數(shù)中，依據(jù)掃描碼判斷鍵入的字符是否需要打印；（具體代碼調(diào)用如下圖所示）
  

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的os如何处理键盘的所有按键，显示or不显示，显示是如何显示的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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