org 07c00h
;================================================
jmp short START
nop ; 这个 nop 不可少
;这个结构将要被写在软盘的第一个扇区，相当于格式化软盘为FAT12格式
BS_OEMName DB 'PAVKOOOO' ; OEM String, 必须 8 个字节
BPB_BytsPerSec DW 512 ; 每扇区512字节
BPB_SecPerClus DB 1 ; 每簇1扇区 簇的定义是为了操作系统能够更加快速的去硬盘寻址，快速定位，而不只是使用扇区号
BPB_RsvdSecCnt DW 1 ; 引导区使用1个扇区，不能有其他值，因为BIOS启动之后就会去取软盘的第一个扇区所有数据到内存，然后将控制权交给这个引导区
BPB_NumFATs DB 2 ; 共有2 FAT 表 ；FAT格式（12，16，32）几乎都是2个表，第二个表用来备份。所以内容和第一个表完全一样
BPB_RootEntCnt DW 224 ; 最多能存储224个文件？？不清楚为什么是这个值
BPB_TotSec16 DW 2880 ; 逻辑扇区总数：FAT12的扇区个数=2个磁头*18个磁道*80个扇区 =2880
BPB_Media DB 0xF0 ; 媒体描述符 ？？
BPB_FATSz16 DW 9 ; 每FAT扇9个
BPB_SecPerTrk DW 18 ; 每磁道18个扇区
BPB_NumHeads DW 2 ; 磁头数(面数)
BPB_HiddSec DD 0 ; 隐藏扇区数
BPB_TotSec32 DD 0 ; 总扇区数，如果前面16位已经记录，这个就为0
BS_DrvNum DB 0 ; 中断 13 的驱动器号
BS_Reserved1 DB 0 ; 未使用
BS_BootSig DB 29h ; 扩展引导标记 (29h)
BS_VolID DD 0 ; 卷序列号
BS_VolLab DB 'PAVKOOOOOOO'; 卷标, 必须 11 个字节
BS_FileSysType DB 'FAT12 ' ; 文件系统类型, 必须 8个字节
BaseofStack equ 07c00h
FileEntryBegin equ 19
CsOfLoader equ 010000h ;在实模式下，将loader.bin加载的内存地址应该为 07c00h+引导程序（512=200h）=07e00h之后
ipofLoader equ 0100h ;确保程序加载的内容在实模式寻址空间之内：1MB
FileEntryCount equ 14 ;文件目录区所占用的扇区数
;=============引导程序开始执行====================
START:
xor eax,eax
mov ax,cs
mov ds,ax ;数据段，视频段，附加段都指向当前段
mov ss,ax
mov sp,BaseofStack ;栈顶ss:sp ==> 07C00h 也就是程序开始的位置 ，栈往低地址生长，这里没有做堆栈溢出检查
;复位软驱
xor ah,ah
xor dl,dl
int 13h
;在软盘中读取1个扇区到内存
;因为loader.bin存在于根目录区，根目录区在扇区号19（0---引导扇区，1～9---FAT表1，10～18---FAT表2），所以需要将19扇区加载到内存
;整个目录区占用了多少个扇区？ 224(个文件)*32(每个文件占用32个字节)/512(每个扇区512个字节) = 14 占用了14个扇区。
mov LoopSecNo,FileEntryBegin
BEGINREADSEC:
cmp LoopOfSec,0
jz NOLOADER
dec LoopOfSec
mov ax,CsOfLoader
mov es,ax
mov ax,ipofLoader
mov bx,ax ;将数据读到es:bx指向的缓存中
mov ax,LoopSecNo
mov cl,1 ;只读1个扇区
call ReadSector
;读完之后，内存里就有512字节的内容了，现在还是寻找loader.bin
mov si, LoaderFileName ; ds:si -> "LOADER BIN"
mov di, ipofLoader
cld
mov dx, 10h
;一个扇区512 / 32有16(10H)个目录项
BEGINLOOPFILENAME:
;开始一个个项目的比较
cmp dx, 0
jz NEXTSECTOR ;到下一个扇区寻找，所以需要重新加载一个扇区
dec dx
;11个字母的文件名 ; ┛就跳到下一个 Sector
mov cx, 11
COMPARENAME:
cmp cx, 0
jz FILEFOUND ;文件找到了
dec cx
lodsb ; ds:si -> al
cmp al, byte [es:di]
jz NEXTCHAR
jmp NEXTFILE
NEXTCHAR:
inc di
jmp COMPARENAME
NEXTFILE:
and di, 0FFE0h loadsb会改变di，所以需要将di指定到文件条目的首地址
add di, 20h ;每个文件条目占有32个字符=20H
jmp BEGINLOOPFILENAME
NEXTSECTOR:
add LoopSecNo,1
jmp BEGINREADSEC
NOLOADER:
jmp $ ;找不到的话，就卡死到这里
;如果文件找到了，就要把文件从数据区读取到内存
;目录区之后就是数据区，所以数据区的第一个扇区号是19+14=33！
FILEFOUND:
and di, 0FFE0h ; di -> 当前条目的开始
add di, 01Ah ;01Ah = 26 也就是文件条目地址偏移26的位置：DRI_FSTCLUS
;文件所在的数据区扇区号为：dir.DIR_FileSize -2 + 33 ==> [es:di]
mov word ax,[es:di];
push ax ;保存序号，getfatentry的时候需要使用
sub ax 2
add ax 33
LABEL_GOON_LOADING_FILE:
mov cl,1
ReadSec
;loader.bin可能大于512字节，就是说可能超过1个扇区（不能超过两个，因为现在在实模式，实模式的最大寻址为1M）
;所以需要读取fat表，查看是否还有其他的扇区
pop ax
call GetFATEntry
cmp ax, 0FFFh
jz FILELOADED
;读取下一个未完的扇区
sub ax 2
add ax 33
;将数据读到es:bx指向的缓存中
add bx, [BPB_BytsPerSec] ; 读取的内存指针也应该后移512个字节（1个扇区）
jmp LABEL_GOON_LOADING_FILE
FILELOADED:
; **********************
; 这一句正式跳转到已加载到内
; 存中的 LOADER.BIN 的开始处，
; 开始执行 LOADER.BIN 的代码。
; Boot Sector 的使命到此结束。
jmp CsofLoader:ipofLoader
; **********************
;----------------------------------------------------------------------------
; 函数名: GetFATEntry
;----------------------------------------------------------------------------
; 作用:
; 找到序号DRI_FSTCLUS为 ax 的 Sector 在 FAT 中的条目, 结果放在 ax 中
; 需要注意的是, 中间需要读 FAT 的扇区到 es:bx 处, 所以函数一开始保存了 es 和 bx
GetFATEntry:
push es
push bx
push ax
mov ax, CsOfLoader; `.
sub ax, 0100h ; | 在 BaseOfLoader 后面留出 4K 空间用于存放 FAT
mov es, ax ; /
pop ax
mov byte [bOdd], 0
mov bx, 3
mul bx ; dx:ax = ax * 3
mov bx, 2
div bx ; dx:ax / 2 ==> ax <- 商, dx <- 余数
cmp dx, 0
jz LABEL_EVEN
mov byte [bOdd], 1
LABEL_EVEN:;偶数
; 现在 ax 中是 FATEntry 在 FAT 中的偏移量,下面来
; 计算 FATEntry 在哪个扇区中(FAT占用不止一个扇区)
xor dx, dx
mov bx, [BPB_BytsPerSec]
div bx ; dx:ax / BPB_BytsPerSec
; ax <- 商 (FATEntry 所在的扇区相对于 FAT 的扇区号)
; dx <- 余数 (FATEntry 在扇区内的偏移)。
push dx
mov bx, 0 ; bx <- 0 于是, es:bx = (BaseOfLoader - 100):00
add ax, SectorNoOfFAT1 ; 此句之后的 ax 就是 FATEntry 所在的扇区号
mov cl, 2
call ReadSector ; 读取 FATEntry 所在的扇区, 一次读两个, 避免在边界
; 发生错误, 因为一个 FATEntry 可能跨越两个扇区
pop dx
add bx, dx
mov ax, [es:bx]
cmp byte [bOdd], 1
jnz LABEL_EVEN_2
shr ax, 4
LABEL_EVEN_2:
and ax, 0FFFh
LABEL_GET_FAT_ENRY_OK:
pop bx
pop es
ret
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;如何函数使用INT 13读取软盘
;http://en.wikipedia.org/wiki/INT_13H
;传入扇区号到ax
;读取扇区数目到cl
;将数据读到es:bx指向的缓存中
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;在函数里面最好使用bp而不是使用SP
ReadSec:
push bp
mov bp,sp
sub sp,2
mov bype [bp-2],cl
push bx
mov bl,[BPB_SecPerTrk]
div bl ;扇区号/18; ah=余数,al=商
inc ah ;扇区号从0开始，所以需要加1
mov cl,ah
mov dh,al ;al表示磁道号
shr al,1 ;al / 2 的值为磁道号
mov ch,al
and dh,1 ;dh磁头号
mov dl=[BS_DrvNum]
pop bx
;int 13所需要的值都已经附了
LoopWhenFeild:
mov ah,2
mov cl,[bp-2]
int 13
jc LoopWhenFeild
add sp,2
pop bp
ret
;-.- -.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.--.-!
;变量定义区
LoaderFileName db "LOADER BIN", 0 ; LOADER.BIN 之文件名
LoopOfSec dw FileEntryCount;
LoopSecNo dw 0;
bOdd db 0 ; 奇数还是偶数
;----------------------------------------------------------------------------
times 510-($-$$) db 0 ; 填充剩下的空间，使生成的二进制代码恰好为512字节
dw 0xaa55 ; 结束标志
