[OS64][032] 源码阅读：程序7-3 与 程序5-3 进行对比

学习笔记

使用教材（配书源码以及使用方法）
《一个64位操作系统的设计与实现》
http://www.ituring.com.cn/book/2450
https://www.jianshu.com/p/28f9713a9171

源码结构

• 配书代码包 ：第5章 \ 程序 \ 程序5-3
• 配书代码包 ：第7章 \ 程序 \ 程序7-3

源码阅读

• 说明

1、书上用的U盘是16MB，我使用的U盘是32MB，如何针对自己使用的U盘，修改对应的数值，具体步骤参见：
[OS64][031]实验操作：程序7-3 移植到物理平台
https://www.jianshu.com/p/a84b45ae3219

2、以下源码阅读部分，代码分别源于程序5-3以及程序7-3，两个程序最后的功能都是显示黑底白字的Hello World!
命令行 $ meld 7-3/ 5-3/

程序7-3 与 程序5-3 进行对比

boot.asm

动态计算 SectorBalance 代码定位Label_FileName_Found: ~ Label_File_Loaded:

• 我们希望簇号和数据区起始扇区号的对应关系是什么？

SectorNumOfRootDirStart           根目录区起始扇区号
RootDirSectors      equ    14     根目录区占用扇区数（固定值）
BPB_SecPerClus                    每簇扇区数

程序5-3 ：每簇 有 1个扇区  BPB_SecPerClus equ 1
N    FAT[N]     数据区起始扇区号
2    FAT[2]      SectorNumOfRootDirStart + RootDirSectors
3    FAT[3]      SectorNumOfRootDirStart + RootDirSectors + 1
4    FAT[4]      SectorNumOfRootDirStart + RootDirSectors + 1 + 1
N    FAT[N]      SectorNumOfRootDirStart + RootDirSectors + 1*(N-2)
. . .

程序7-3：每簇 有 8个扇区 BPB_SecPerClus equ 0x08
N    FAT[N]     数据区起始扇区号
2    FAT[2]      SectorNumOfRootDirStart + RootDirSectors
3    FAT[3]      SectorNumOfRootDirStart + RootDirSectors + 8
4    FAT[4]      SectorNumOfRootDirStart + RootDirSectors + 8 + 8
N    FAT[N]      SectorNumOfRootDirStart + RootDirSectors + 8*(N-2)
. . .

0、程序7-3与程序5-3的常量区别.PNG

1、计算出目标文件每簇在软盘数据区的起始扇区号.png

2、每读一簇增加目标缓冲区对应字节的偏移量.png

3、以LBA寻址模式读扇区.png

loader.asm

• 新内存布局，使用0x90000 ~ 0x9F000作为读入kernel.bin的目标缓冲区

;|----------------------|
;|  100000 ~ END    |
;|     KERNEL   |
;|----------------------|
;|  E0000 ~ 100000  |
;| Extended System BIOS |
;|----------------------|
;|  C0000 ~ Dffff   |
;|     Expansion Area   |
;|----------------------|
;|  A0000 ~ bffff   |
;|   Legacy Video Area  |
;|----------------------|
;|  9F000 ~ A0000   |
;|   BIOS reserve   |
;|----------------------|
;|  90000 ~ 9F000   |
;|   kernel tmpbuf  |
;|----------------------|
;|  10000 ~ 90000   |
;|     LOADER   |
;|----------------------|
;|  8000 ~ 10000    |
;|    VBE info  |
;|----------------------|
;|  7E00 ~ 8000 |
;|    mem info  |
;|----------------------|
;|  7C00 ~ 7E00 |
;|   MBR (BOOT) |
;|----------------------|
;|  0000 ~ 7C00 |
;|   BIOS Code  |
;|----------------------|

1、新kernel tmpbuf 缓冲区的起始地址是0x90000

2、每次读入一簇，填上簇的大小，即簇的字节数.png

main.c

• 修改了屏幕分辨率

屏幕分辨率 程序7-3 1024*768

程序 7-3

程序 7-3

参考资料

• FAT12文件系统，结构是什么？怎么实现？

[OS64位][008]软盘文件系统分配图:根目录项结构、FAT表项结构
https://www.jianshu.com/p/2290e05af3f2
[OS64位][009]源码阅读：代码清单3-9 根据FAT表项号N获取下一个表项FAT[N] Func_GetFATEntry
https://www.jianshu.com/p/542af8c6423e

• 乘法指令

[044][汇编语言]mul指令 乘法指令
https://www.jianshu.com/p/76ed79d0a7a0

• 先把kernel.bin读入到缓冲区，再逐字节读到1MB处

[OS64位][014]源码阅读：代码清单3-18 ~ 3-22 将内核kernel.bin读至内存0x100000
https://www.jianshu.com/p/e9ed9f10bad6