;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ; 打印函数 ; 1. 备寄存器现场 ; 2. 获取光标坐标值,光标坐标值是下一个可打印字符的位置 ; 3. 获取打印的字符 ; 4. 判断字符是否为控制字符,若是回车符、换行符、退格符三种控制字符之一,则进入相应的处理流程。 ; 否则,其余字符都粗暴地认为是可见字符,进入输出流程处理 ; 5. 判断是否需要滚屏 ; 6. 更新光标坐标值,便其指向下一个打印字符的位置 ; 7. 恢复寄存器现场,退出 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; TI_GDT equ 0 RPL0 equ 0 SELECTOR_VIDEO equ (0x0003 << 3) + TI_GDT + RPL0 CR equ 0xd LF equ 0xa BACKSPACE equ 0x8 [bits 32] section .data put_int_buffer dq 0 ; 定义 8 字节缓冲区用于数字到字符的转换 section .text global put_char ; 导出为全局符号 global put_str global put_int global set_cursor ;------------------------ put_char ----------------------------------------------- ; 功能描述: 把栈中的 1 个字符写入光标所在处 ;--------------------------------------------------------------------------------- put_char: pushad ; 备份 32 位寄存器环境 8 个 eax->ecx->edx->ebx->esp->ebp->esi->edi mov ax, SELECTOR_VIDEO mov gs, ax ; gs 为正确的视频段选择子 ;;;;;;;;;;;; 获取当前光标位置 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ; 先获取高 8 位 mov dx, 0x3d4 ; 索引寄存器 mov al, 0x0e ; 用于提供光标位置的高 8 位 out dx, al mov dx, 0x3d5 ; 通过读写数据端口 0x3d5 来获取或设置光标位置 in al, dx ; 得到了光标位置的高 8 位 mov ah, al ; 再获取低 8 位 mov dx, 0x3d4 mov al, 0x0f out dx, al mov dx, 0x3d5 in al, dx ; 将光标存入 bx mov bx, ax mov ecx, [esp + 36] ; pushad 压入 4 X 8 = 32 字节 加上主调函数 4 字节 cmp cl, CR ; 0x0d jz .is_carriage_return cmp cl, LF ; 0x0a jz .is_line_feed cmp cl, BACKSPACE ; BS(backspace) 的 asc 码是 0x8 jz .is_backspace jmp .put_other ;;;;;;;;;;;; .is_backspace: ;;;;;;;;;;;; backspace 的一点说明 ;;;;;;;;;;;;;;;;; ; 当为 backspace 时,本质上只要将光标向前一个显存位置即可。后面输入的字符自然会覆盖此处 ; 的字符,但有可能在键入 backspace 后并不再输入新的字符,这时光标已经向前移动到代删除的 ; 字符位置,但字符还在原处。所以此处添加了空格或空字符 0 dec bx ; 光标指向前一个字符 shl bx, 1 ; 光标值乘 2 表示光标对应显存中的偏移字节 mov byte [gs:bx], 0x20 ; 将待删除的字节补为 0 或空格(0x20)皆可 inc bx mov byte [gs:bx], 0x07 shr bx, 1 jmp .set_cursor ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; .put_other: shl bx, 1 ; 光标位置用 2 字节表示,将光标值乘 2 表示对应显存中的偏移字节 mov [gs:bx], cl ; ASCII 字符本身 inc bx mov byte [gs:bx], 0x07 ; 字符属性(黑屏白字) shr bx, 1 ; 恢复老的光标值 inc bx ; 下一个光标值 cmp bx, 2000 jl .set_cursor ; 若光标值小于 2000,表示未写到显存的最后,则去设置新的光标值 ; 若超出屏幕字符数大小(2000),则换行处理 .is_line_feed: ; 换行符 LF (\n) .is_carriage_return: ; 回车符 CR (\r) ; 如果是 CR (\r),只要把光标移动到行首就行 xor dx, dx ; dx 是被除数的高 16 位,清 0 mov ax, bx ; ax 是被除数的低 16 位 mov si, 80 ; 由于是效仿 Linux,Linux 系统中 \n 表示下一行的行首,所以本系统中也把\n 和 \r 都处理 ; 成 Linux 中的 \n 的意思,也就是下一行的行首 div si sub bx, dx .is_carriage_return_end: ; 回车符 CR 处理结束 add bx, 80 cmp bx, 2000 .is_line_feed_end: ;若是 LF(\n),将光标移+80 jl .set_cursor ; 屏幕行范围是 0~24,滚屏的原理是将屏幕的第 1~24 行搬运到 0~23 行,再将第 24 行用空格填充 .roll_screen: ; 若超出屏幕大小,开始滚屏 cld ; DF = 0 mov ecx, 960 ; 2000-80=1920 个字符要搬运,共 1920*2=3840 字节,一次搬运 4 字节,共 960 次 mov edi, 0xb8000 ; 第 0 行行首 mov esi, 0xb80a0 ; 第 1 行行首 0xc00b8000 + (80 * 2) rep movsd ; 将最后一行填充为空白 mov ebx, 3840 ; 最后一行首字符的第一个字节偏移=1920*2 mov ecx, 80 ; 一行 80 字符(160 字节),每次清空 1 字符,需要移动 80 次 .cls: mov word [gs:ebx], 0x0720 ; 0x07 黑底白字 0x20 空格符 add ebx, 2 loop .cls mov bx, 1920 ;!将光标值重置为 1920,最后一行的首字符 .set_cursor: ; 将光标设为 bx 值 ;; 1. 先设置高 8 位 mov dx, 0x3d4 ; 索引寄存器 mov al, 0x0e ; 用于提供光标位置的高 8 位 out dx, al mov dx, 0x3d5 ; 通过读写数据端口 0x3d5 来获取或设置光标位置 mov al, bh out dx, al ;; 2. 再设置低 8 位 mov dx, 0x3d4 mov al, 0x0f out dx, al mov dx, 0x3d5 mov al, bl out dx, al .put_char_done: popad ret ;------------------------ put_str ----------------------------------------------- ; 功能描述: 通过 put_char 来打印以 0 字符结尾的字符串 ;--------------------------------------------------------------------------------- ; 输入:栈中参数为打印的字符串 ; 输出:无 put_str: push ebx ; 备份 ebx push ecx ; 备份 ecx xor ecx, ecx ; 清空 ecx mov ebx, [esp + 12] ; 从栈中得到待打印的字符串地址 .goon: mov cl, [ebx] cmp cl, 0 ; 如果处理到了字符串尾巴,跳到结束处返回 jz .str_over push ecx ; 为 put_char 传递参数 call put_char add esp, 4 ; 回收参数所占的栈空间 inc ebx ; 使 ebx 指向下一个字符 jmp .goon .str_over: pop ecx pop ebx ret ;------------------------ put_int ------------------------------------------------ ; 功能描述: 将小端字节序的数字变成对应 ASCII 后,倒置 ; 输入:栈中参数为待打印的数字 ; 输出:在屏幕在打印十六进制数字,并不会打印前缀 0X,如打印十进制 15 时,会直接打印 f ;--------------------------------------------------------------------------------- put_int: pushad mov ebp, esp mov eax, [ebp+4*9] ; call 的返回地址占 4 字节+pushad 的占 8 个 4 字节 mov edx, eax mov edi, 7 ; 指定在 put_int_buffer 中初始的偏移量 mov ecx, 8 ; 32 位数字中,十六进制数字的位数是 8 个 mov ebx, put_int_buffer ; 将 32 位数字按照十六进制的形式从低位到高位逐个处理 ; 共处理 8 个数 .16based_4bits: ; 每 4 位二进制是十六进制数字的 1 位 and edx, 0xF ; 取低 4 位 cmp edx, 9 ; 数字 0~9 和 a~f 需要分别处理成对应的字符 jg .is_A2F add edx, '0' ; ASCII 码是 8 位大小。add 求和后,edx 低 8 位有效 jmp .store .is_A2F: sub edx, 10 ; A~F 减去 10 所得到的差,再加上字符 A 的 ASCII 码,便是 add edx, 'A' ; A~F 对应的 ASCII 码 ; 将第一位数字转换成对应的字符后,按照类似“大端”的顺序存储到缓冲区 put_int_buffer ; 高位字符放在低地址,低位字符放在高位地址 .store: ; 此时 dl 中是数字对应的字符的 ASCII 码 mov [ebx+edi], dl dec edi shr eax, 4 mov edx, eax loop .16based_4bits ; 现在 put_int_buffer 中已全是字符,打印之前,把高位连续的字符去掉,如把字符 000123 变成 123 .ready_to_print: inc edi ; 此时 edi 退减为-1(0xffffffff),加 1 使其为 0 .skip_prefix_0: cmp edi, 8 je .full0 ; 若已经比较第 9 个字符了,表示待打印的字符串全为 0 .go_on_skip: mov cl, [ebx+edi] inc edi cmp cl, '0' je .skip_prefix_0 dec edi ; 若当前字符不为'0',要使 edi 恢复指向当前字符 jmp .put_each_num .full0: mov cl, '0' ; 输入的数字全 0 时,只打印 0 .put_each_num: push ecx ; 此时 cl 中为可打印的字符 call put_char add esp, 4 inc edi mov cl, [ebx+edi] ; 获取下一个字符到 cl cmp edi, 8 jl .put_each_num popad ret set_cursor: pushad ; set_cursor 会改变寄存器的值,所以需要备份 mov ebp, esp mov ebx, [ebp + 36] ; pushad 压入 4 X 8 = 32 字节 加上主调函数 4 字节 ;; 1. 先设置高 8 位 mov dx, 0x3d4 ; 索引寄存器 mov al, 0x0e ; 用于提供光标位置的高 8 位 out dx, al mov dx, 0x3d5 ; 通过读写数据端口 0x3d5 来获取或设置光标位置 mov al, bh out dx, al ;; 2. 再设置低 8 位 mov dx, 0x3d4 mov al, 0x0f out dx, al mov dx, 0x3d5 mov al, bl out dx, al popad ret