内核主函数中的这个神秘字符是啥？我怎样才能删除它？

Posted 2023-03-29

【中文标题】内核主函数中的这个神秘字符是啥？我怎样才能删除它？

【英文标题】：what is this mysterious character in kernel main function? How can i remove it?内核主函数中的这个神秘字符是什么？我怎样才能删除它？

【发布时间】：2020-10-22 13:37:41

【问题描述】：

我正在尝试通过链接 https://wiki.osdev.org/Bare_Bones 创建自己的内核 作者曾提到“后面跟着一些神秘人物。” 为什么会出现这个角色？如何删除它？

我使用的是 kernel.c 文件，只是将内核 main 更改为打印 ASCII 字符。

void kernel_main(void) 

    terminal_initialize();

    terminal_writestring(" ____                         ___  ____");
            terminal_putchar('\n');
    terminal_writestring("|  _ \\ _   _ _ __ ___   __ _ / _ \\/ ___|");
            terminal_putchar('\n');
    terminal_writestring("| |_) | | | | '_ ` _ \\ / _` | | | \\___ \\");
            terminal_putchar('\n');
    terminal_writestring("|  __/| |_| | | | | | | (_| | |_| |___) |");
            terminal_putchar('\n');
    terminal_writestring("|_|    \\__,_|_| |_| |_|\\__,_|\\___/|____/");
            terminal_putchar('\n');

这是我的结果

【问题讨论】：

请贴出terminal_writestring()的代码，但我认为问题在于它在行尾写了'\r\n'而不是'\n'。

问题是奇数符号是与\n (LINEFEED) 关联的字符。字符集是CodePage 437。从输出中可以清楚地看出，您的代码将\n 视为\r\n（换行和回车），因为您将其转到下一行的第一列。如果这是您想要的行为，那么您所要做的就是更新光标位置，但丢弃 \n 而不是打印它。您的代码当前正在打印 \n 并将光标更新到下一行的开头。

其他不想直接打印到屏幕上的字符 - TAB(\t)、回车(\r)、换行(\n)、退格(\b)。所有这些都必须经过特殊处理。

你能给我们看一下 terminal_putchar 函数的代码吗？

【参考方案1】：

@Ken Y-N 是正确的，因为您应该编写 \r\n 而不是 \n（即 CRLF 而不是 LF）。

但是，更好的解决方案（在我看来）是：

a) 检查terminal_putchar 中的字符是否为\n，以及是否只是将terminal_column 设置为0 并将terminal_row 加1。：

void terminal_putchar(char c) 

    /* check that the previous character wasn't a '\r', if it was print CRLF as normal */
    if (c == '\n' && terminal_buffer[terminal_column * VGA_WIDTH + terminal_row] != '\r') 
        /* move cursor to start of next line (without printing a CRLF) */
        terminal_column = 0;
        terminal_row += 1;
        return;
    
    terminal_putentryat(c, terminal_color, terminal_column, terminal_row);
    if (++terminal_column == VGA_WIDTH) 
        terminal_column = 0;
        if (++terminal_row == VGA_HEIGHT)
            terminal_row = 0;
    

甚至更好 b) 检查 terminal_putchar 中的字符是否为 \n，如果是则打印 CRLF：

void terminal_putchar(char c) 

    /* turn LF -> CRLF if missing CR */
    if (c == '\n' && terminal_buffer[terminal_column * VGA_WIDTH + terminal_row] != '\r') 
        terminal_putentryat('\r', terminal_color, terminal_column, terminal_row);
    
    terminal_putentryat(c, terminal_color, terminal_column, terminal_row);
    if (++terminal_column == VGA_WIDTH) 
        terminal_column = 0;
        if (++terminal_row == VGA_HEIGHT)
            terminal_row = 0;
    

希望对您有所帮助。

编辑：对于一些额外的优化，您可以检测 \r 并设置一些布尔可用值（例如一个 1 或 0 的 int），然后将 terminal_buffer[terminal_column ... 替换为该布尔可用值的名称.这允许保证 4 字节对齐的访问，这总是更快（有关更多信息，请参阅here）。示例代码：

uint8_t was_cr = 0;

void terminal_putchar(char c) 

    /* turn LF -> CRLF if missing CR */
    if (c == '\n' && !was_cr) 
        terminal_putentryat('\r', terminal_color, terminal_column, terminal_row);
    

    /* at this point was_cr has already been read */
    /* considering that was_cr is read every time this function is called, */
    /* it is likely that the CPU will cache it's value, so read times will be short */
    /* even if it isn't cached, memory reads are always faster than memory writes */
    if (c == '\r' && !was_cr) was_cr = 1;
    else if (was_cr) was_cr = 0;

    terminal_putentryat(c, terminal_color, terminal_column, terminal_row);
    if (++terminal_column == VGA_WIDTH) 
        terminal_column = 0;
        if (++terminal_row == VGA_HEIGHT)
            terminal_row = 0;
    

【讨论】：

我认为问题的真正关键是@MichaelPetch 在 cmets 中指出的：当您检测到换行符时，您必须不将其复制到屏幕上，only 移动光标。您在答案的文本中没有提到这一点，只是一个代码块中的一个小注释。 IMO 如果您不打算在字符串中包含\n，您可以为终端换行提供一个单独的函数，无需检查任何内容，只需重置列和递增的行。如果你确实想在 writestring / putchar 中处理\n，那么在调用者中利用它。

@PeterCordes 嗨，谢谢我明白了，我实际上是在打印“\n”，我如何省略转义序列（\n、\r、\t 等）并将我的代码处理为通常？我使用字符串功能等吗？ - 复制strlen -2(\n) 到缓冲区，然后打印缓冲区？

@varun_koganti：显然最简单的方法是一次循环字符串 1 个字节并检查特殊情况，否则只能复制字符并更新列。例如让 writestring 分别为每个 char 调用 putchar 。这将处理在字符串的 middle 中有 \n 或 \r\n 的情况。如果您想优化并且仍然能够一次复制多个字节，您可以使用 SIMD（MMX 或 SSE2 pcmpeqb / _mm_cmpeq_epi8()）一次检查多个字节是否在可打印的 ASCII 范围内，如果您启用SSE 指令。 （通常内核不会）