6_30天自制操作系统第6天心得体会

Posted 2020-10-12 OathKeeper_Sn

回顾第五天的GDT和IDT，之前不是很懂这个GDT，IDT，在这一章节的学习后，对第5天的知识进行一个补充。

GDT：全局段号记录表

分段：将4G的内存分成一块一块的，每一块的起始地址都可以当做0来处理。像这样分出来的块，就叫做段。

表示一个段所需要的信息：段的大小，段的起始地址，段的管理属性（禁止写入，禁止执行，系统专用等）

CPU用8个字节来表示这些信息。

我们可以分成8192个段，段号是0-8191.因为段寄存器是16位的，所以能处理0-65535范围的数，但是由于CPU设计的原因，段寄存器的低三位不能使用。

表示8192个段，共需要8192*8Byte = 64kb。这64KB的数据就是GDT。

GDT是全局段号记录表。将这些数据整齐地排列在内存的某个地方，然后将内存的起始地址和有效设定个数放在CPU内被称作GDTR的特殊寄存器里面。

IDT是中断记录表

IDT记录了0-255的中断号码与调用函数的对应关系。

（注意，必须先设定GDT，然后再设定IDT）

分割编译与中断处理

1.分割源文件

分割多个源文件的好处是调理更清晰，但是有时候会添加多余的函数声明。

2. 整理Makefile

相同的编译规则就制定一个一般规则，譬如说：

以下三个编译规则，除了文件名不一样，其余一样，风格简直一样。

所以，我们可以简化成：

注意make.exe的编译规则，一般make.exe先找普通规则，然后是一般规则。普通规则优先级更高。

3.整理头文件

使用头文件，这个大家C语言都学过，把变量和函数的声明 都放在一个头文件里面。

只需要主要头文件的两个写法，一个是<>，一个是""，<>表示的头文件在编译器所提供的文件夹下，“”表示头文件与源文件在同一个目录下。

4.意犹未尽

1 _load_gdtr:
2         MOV AX,[ESP+4];
3         MOV [ESP+6],AX;
4         LGDT [ESP+6]
5 RET

代码的含义：

 

注意gdtr寄存器是一个48的特殊寄存器，低16位用来保存段上线，高32位保存段的起始地址。

为了表示4G内存，我们使用了分页，1P=4KB，通过Gbit位来表示，为1表示段上限的单位是页，为0表示为Byte。

AR寄存器我们认为是16位，高4位放在limit_high的高4位处，低8位含义如下：

5.初始化PIC

对于CPU来说，PIC是外部设备，所以CPU使用OUT指令进行操作PIC中的寄存器。

下面简单介绍PIC中的寄存器：

IMR：中断屏蔽寄存器，为1时屏蔽中断。

ICW：初始化控制数据，每一个PIC有4个ICW寄存器。

ICW1，ICW4与PIC的主板配线方式，中断信号的电气特性有关；

ICW3：设定主从PIC的连接；

ICW2：设定终段号。

6.中断处理程序的制作

将键盘挂在主pic的1号中断，中断即为21号，将鼠标挂在从PIC的12号中断，中断号为2c。

调用中断程序的汇编代码：

中断服务程序：

补充几条汇编指令：

PUSH,POP,PUSHAD；