linux0.12-10-2-keyboard.S

10-2 keyboard.S程序

10-2-1 功能描述

该键盘驱动汇编程序主要包括键盘中断处理程序。
在英文惯用法中,make表示建被按下；
break表示键被松开(放开)。

该程序首先根据键盘特殊建(例如Alt、Shift、Ctrl、Caps键)的状态设置程序后面要用到的状态标志变量mode的值，然后根据引起键盘中断的按键扫描码，调用已经编排成跳表的相应扫描码处理子程序，把扫描码对应的字符放入读字符队列(read_q)中。接下来调用C处理函数do_tty_interrupt()(tty_io.c,342行)，该函数仅包含一个对行规程函数copy_to_cooked()的调用。这个行规程函数的主要作用就是把read_q读缓冲队列中的字符经过适当处理后放入规范模式队列(辅助队列secondary)中，并且在处理过程中，若相应终端设备设置了回显标志，还会把字符直接放入写队(write_q)中，从而在终端屏幕上会显示出刚键入的字符。

对于AT键盘的扫描码，当键被按下时，则键的扫描码被送出，但当键松开时，将会发送两个字节，第一个是0xf0,第二个还是按下时的扫描码。为了向下兼容性，设计人员将AT键盘发出的扫描码转换成了老式PC/XT标准键盘的扫描码。因此这里仅对PC/XT的扫描码进行处理即可。有关键盘扫描码的说明，请参见程序10-1后的描述。

另外，这个程序的文件名与其他gas汇编语言程序不同，它的后缀是大写的".S"。使用这样的后缀可以让as使用GNU C编译器的预处理程序CPP，即在你的汇编语言程序中可以使用很多C语言的伪指令。例如"#include"、"#if"等，参见程序中的具体使用方法。

10-2-2 代码注释

/*
 *  linux/kernel/keyboard.S
 *
 *  (C) 1991  Linus Torvalds
 */

/*
 *      感谢Alfred Leung添加了US键盘补丁程序；
 *              Wolfgang Thiel添加了德语键盘补丁程序；
 *              Marc Corsini添加了法文键盘补丁程序。
 */

/*
 * KBD_FINNISH 是芬兰键盘。
 * KBD_US 是美式键盘。
 * KBD_GR 是德式键盘。
 * KBD_FR 是法式键盘。
 */
#define KBD_FINNISH // 定义使用的键盘类型。用于后面选择采用的字符映射码表。

.text
.globl _keyboard_interrupt  // 申明为全局变量，用于在初始化时设置键盘中断描述符。

/*
 * 以下这些用于读键盘操作。
 */
// size是键盘缓冲区（缓冲队列）长度（字节数）。
size	= 1024		/* 值必须是2的次方！并且与tty_io.c中的值匹配!!!! */

// 以下是键盘缓冲队列数据结构tty_queue中的偏移量（include/linux/tty.h，第16行）。
head = 4			// 缓冲区头指针字段在tty_queue结构中的偏移。
tail = 8			// 缓冲区尾指针字段偏移。
proc_list = 12		// 等待该缓冲队列的进程字段偏移。
buf = 16			// 缓冲区字段偏移。


// 在本程序中使用了3个标志字节。mode是键盘特殊键（ctrl、alt或caps）的按下状态标志；
// leds 是用于表示键盘指示灯的状态标志。 e0是当收到扫描码 0xe0 或 0xe1 时设置的标志。
// 每个字节标志中各位的含义见如下说明：
// (1) mode是键盘特殊键的按下状态标志。
// 表示大小写转换键(caps)、交换键(alt)、控制键(ctrl)和换档键(shift)的状态。
//     位7 caps键按下；
//     位6 caps键的状态（应该与leds中对应caps的标志位一样）；
//     位5 右alt键按下；
//     位4 左alt键按下；
//     位3 右ctrl键按下；
//     位2 左ctrl键按下；
//     位1 右shift键按下；
//     位0 左shift键按下。
// (2) leds是用于表示键盘指示灯的状态标志。即表示数字锁定键（num-lock）、大小写转换
// 键（caps-lock）和滚动锁定键（scroll-lock）的LED发光管状态。
//     位7-3 全0不用；
//     位2 caps-lock；
//     位1 num-lock（初始置1，也即设置数字锁定键(num-lock)发光管为亮）；
//     位0 scroll-lock。
// (3) 当扫描码是0xe0或0xe1时，置该标志。表示其后还跟随着1个或2个字符扫描码。通
// 常若收到扫描码0xe0则意味着还有一个字符跟随其后；若收到扫描码0xe1则表示后面还跟
// 随着2个字符。参见程序列表后说明。
//     位1 =1 收到0xe1标志；
//     位0 =1 收到0xe0标志。
mode:	.byte 0		/* caps, alt, ctrl and shift mode */
leds:	.byte 2		/* num-lock, caps, scroll-lock mode (nom-lock on) */
e0:	.byte 0

/*
 * con_int是实际的中断处理子程序，用于读键盘扫描码并将其转换
 * 成相应的ascii字符。[ 注：这段英文注释已过时。]
 */

 键盘中断处理程序入口点。
// 当键盘控制器接收到用户的一个按键操作时，就会向中断控制器发出一个键盘中断请求信号
// IRQ1。当CPU响应该请求时就会执行键盘中断处理程序。该中断处理程序会从键盘控制器相
// 应端口（0x60）读入按键扫描码，并调用对应的扫描码子程序进行处理。
// 首先从端口0x60读取当前按键的扫描码。然后判断该扫描码是否是0xe0 或 0xe1，如果是
// 的话就立刻对键盘控制器作出应答，并向中断控制器发送中断结束（EOI）信号，以允许键
// 盘控制器能继续产生中断信号，从而让我们来接收后续的字符。 如果接收到的扫描码不是
// 这两个特殊扫描码，我们就根据扫描码值调用按键跳转表 key_table 中相应按键处理子程
// 序，把扫描码对应的字符放入读字符缓冲队列read_q中。然后，在对键盘控制器作出应答
// 并发送EOI信号之后，调用函数do_tty_interrupt()（实际上是调用 copy_to_cooked()）
// 把read_q中的字符经过处理后放到secondary辅助队列中。
_keyboard_interrupt:
	pushl %eax
	pushl %ebx
	pushl %ecx
	pushl %edx
	push %ds
	push %es
	movl $0x10,%eax				// 将ds、es段寄存器置为内核数据段。
	mov %ax,%ds
	mov %ax,%es
	movl _blankinterval,%eax	// 预置黑屏时间计数值为blankinterval（滴答数）。
	movl %eax,_blankcount
	xorl %eax,%eax				/* eax中是扫描码 */
	inb $0x60,%al				// 读取扫描码èal。
	cmpb $0xe0,%al				// 扫描码是0xe0吗？若是则跳转到设置e0标志代码处。
	je set_e0
	cmpb $0xe1,%al				// 扫描码是0xe1吗？若是则跳转到设置e1标志代码处。
	je set_e1
	call key_table(,%eax,4)		// 调用键处理程序 key_table + eax*4（参见502行）。
	movb $0,e0					// 返回之后复位e0标志。
	
// 下面这段代码（55-65行）针对使用8255A的PC标准键盘电路进行硬件复位处理。端口0x61
// 是8255A 输出口B 的地址，该输出端口的第7位（PB7）用于禁止和允许对键盘数据的处理。
// 这段程序用于对收到的扫描码做出应答。方法是首先禁止键盘，然后立刻重新允许键盘工作。	
e0_e1:	inb $0x61,%al			// 取PPI端口B状态，其位7用于允许/禁止（0/1）键盘。
	jmp 1f						// 延迟一会。
1:	jmp 1f
1:	orb $0x80,%al				// al位7置位（禁止键盘工作）。
	jmp 1f
1:	jmp 1f
1:	outb %al,$0x61				// 使PPI PB7位置位。
	jmp 1f
1:	jmp 1f
1:	andb $0x7F,%al				// al位7复位。
	outb %al,$0x61				// 使PPI PB7位复位（允许键盘工作）。
	movb $0x20,%al				// 向8259中断芯片发送EOI(中断结束)信号。
	outb %al,$0x20
	pushl $0					// 控制台tty号=0，作为参数入栈。
	call _do_tty_interrupt		// 将收到数据转换成规范模式并存放在规范字符缓冲队列中。
	addl $4,%esp				// 丢弃入栈的参数，弹出保留的寄存器，并中断返回。
	pop %es
	pop %ds
	popl %edx
	popl %ecx
	popl %ebx
	popl %eax
	iret
set_e0:	movb $1,e0				// 收到扫描前导码0xe0时，设置e0标志（位0）。
	jmp e0_e1
set_e1:	movb $2,e0				// 收到扫描前导码0xe1时，设置e1标志（位1）。
	jmp e0_e1

/*
 * 下面该子程序把ebx:eax中的最多8个字符添入缓冲队列中。（ebx是
 * 高字）所写入字符的顺序是al,ah,eal,eah,bl,bh...直到eax等于0。
 */
// 首先从缓冲队列地址表table_list（tty_io.c，99行）取控制台的读缓冲队列read_q地址。
// 然后把al寄存器中的字符复制到读队列头指针处并把头指针前移1字节位置。若头指针移出
// 读缓冲区的末端，就让其回绕到缓冲区开始处。 然后再看看此时缓冲队列是否已满，即比较
// 一下队列头指针是否与尾指针相等（相等表示满）。 如果已满，就把ebx:eax中可能还有的
// 其余字符全部抛弃掉。如果缓冲区还未满，就把ebx:eax中数据联合右移8个比特（即把ah
// 值移到al、blàah、bhàbl），然后重复上面对al的处理过程。直到所有字符都处理完后，
// 就保存当前头指针值，再检查一下是否有进程等待着读队列，如果有救唤醒之。
put_queue:
	pushl %ecx
	pushl %edx					// 下句取控制台tty结构中读缓冲队列指针。
	movl _table_list,%edx		# read-queue for console
	movl head(%edx),%ecx
1:	movb %al,buf(%edx,%ecx)		// 将al中的字符放入头指针位置处。
	incl %ecx					// 头指针前移1字节。
	andl $size-1,%ecx			// 调整头指针。若超出缓冲区末端则绕回开始处。
	cmpl tail(%edx),%ecx		# buffer full - discard everything // 头指针==尾指针吗？（即缓冲队列满了吗？）
	je 3f						// 如果已满，则后面未放入的字符全抛弃。
	shrdl $8,%ebx,%eax			// 将ebx中8个比特右移8位到eax中，ebx不变。
	je 2f						// 还有字符吗？若没有（等于0）则跳转。
	shrl $8,%ebx				// 将ebx值右移8位，并跳转到标号1继续操作。
	jmp 1b
2:	movl %ecx,head(%edx)		// 将ebx值右移8位，并跳转到标号1继续操作。
	movl proc_list(%edx),%ecx	// 该队列的等待进程指针？
	testl %ecx,%ecx				// 检测是否有等待该队列的进程。
	je 3f						// 无，则跳转；
	movl $0,(%ecx)				// 有，则唤醒进程（置该进程为就绪状态）。
3:	popl %edx
	popl %ecx
	ret

// 从这里开始是键跳转表key_table中指针对应的各个按键（或松键）处理子程序。供上面第
// 53行语句调用。键跳转表key_table在第513行开始。
//
// 下面这段代码根据ctrl或alt的扫描码，分别设置模式标志mode中相应位。如果在该扫描
// 码之前收到过0xe0扫描码（e0标志置位），则说明按下的是键盘右边的ctrl或alt键，则
// 对应设置ctrl或alt在模式标志mode中的比特位。
ctrl:	movb $0x04,%al			// 0x4是mode中左ctrl键对应的比特位（位2）。
	jmp 1f
alt:	movb $0x10,%al			// 0x10是mode中左alt键对应的比特位（位4）。
1:	cmpb $0,e0					// e0置位了吗（按下的是右边的ctrl/alt键吗）？
	je 2f						// 不是则转。
	addb %al,%al				// 是，则改成置相应右键标志位（位3或位5）。
2:	orb %al,mode				// 设置mode标志中对应的比特位。
	ret
	
// 这段代码处理ctrl或alt键松开时的扫描码，复位模式标志mode中的对应比特位。在处理
// 时要根据e0标志是否置位来判断是否是键盘右边的ctrl或alt键。	
unctrl:	movb $0x04,%al			// mode中左ctrl键对应的比特位（位2）。
	jmp 1f
unalt:	movb $0x10,%al			// 0x10是mode中左alt键对应的比特位（位4）。
1:	cmpb $0,e0					// e0置位了吗（释放的是右边的ctrl/alt键吗）？
	je 2f						// 不是，则转。
	addb %al,%al				// 是，则改成复位相应右键的标志位（位3或位5）。
2:	notb %al
	andb %al,mode				// 复位mode标志中对应的比特位。
	ret

// 这段代码处理左、右shift键按下和松开时的扫描码，分别设置和复位mode中的相应位。
lshift:
	orb $0x01,mode				// 是左shift键按下，设置mode中位0。
	ret
unlshift:
	andb $0xfe,mode				// 是左shift键松开，复位mode中位0。
	ret
rshift:
	orb $0x02,mode				// 是右shift键按下，设置mode中位1。
	ret
unrshift:
	andb $0xfd,mode
	ret

// 这段代码对收到caps键扫描码进行处理。通过mode中位7可以知道caps键当前是否正处于
// 在按下状态。若是则返回，否则就翻转mode标志中caps键按下的比特位（位6）和leds标
// 志中caps-lock比特位（位2），设置mode标志中caps键已按下标志位（位7）。
caps:	testb $0x80,mode		// 测试mode中位7是否已置位（即在按下状态）。
	jne 1f						// 如果已处于按下状态，则返回（186行）。
	xorb $4,leds				// 翻转leds标志中caps-lock比特位（位2）。
	xorb $0x40,mode				// 翻转mode标志中caps键按下的比特位（位6）。
	orb $0x80,mode				// 设置mode标志中caps键已按下标志位（位7）。
	
// 这段代码根据leds标志，开启或关闭LED指示器。	
set_leds:
	call kb_wait				// 等待键盘控制器输入缓冲空。
	movb $0xed,%al				/* set leds command */
	outb %al,$0x60				// 发送键盘命令0xed到0x60端口。
	call kb_wait
	movb leds,%al				// 取leds标志，作为参数。
	outb %al,$0x60				// 发送该参数。
	ret
uncaps:	andb $0x7f,mode			// caps键松开，则复位mode中的对应位（位7）。
	ret
	
scroll:
	testb $0x03,mode			// 若此时ctrl键也同时按下，则
	je 1f
	call _show_mem				// 显示内存状态信息（mm/memory.c，457行）。
	jmp 2f
1:	call _show_state			// 否则显示进程状态信息（kernel/sched.c，45行）。
2:	xorb $1,leds				// scroll键按下，则翻转leds中对应位（位0）。
	jmp set_leds				// 根据leds标志重新开启或关闭LED指示器。
num:	xorb $2,leds			// num键按下，则翻转leds中的对应位（位1）。
	jmp set_leds				// 根据leds标志重新开启或关闭LED指示器。
	
/*
 * 这里处理方向键/数字小键盘方向键，检测数字小键盘等。
 */
cursor:
	subb $0x47,%al				// 扫描码是数字键盘上的键（其扫描码>=0x47）发出的？
	jb 1f						// 如果小于则不处理，返回（198行）。
	cmpb $12,%al				// 如果扫描码 > 0x53（0x53 - 0x47 = 12），则
	ja 1f						// 表示扫描码值超过83（0x53），不处理，返回。
	jne cur2					/* check for ctrl-alt-del *//* 检测ctrl-alt-del键*/
	// 若等于12，说明del键已被按下，则继续判断ctrl和alt是否也被同时按下。
	testb $0x0c,mode			// 有ctrl键按下了吗？无，则跳转。
	je cur2
	testb $0x30,mode			// 有alt键按下吗？
	jne reboot					// 有，则跳转到重启动处理（594行）。
cur2:	cmpb $0x01,e0			/* e0置位指光标移动*/
								// e0标志置位了吗？
	je cur						// 置位了，则跳转光标移动处理处cur。
	testb $0x02,leds			/* num-lock键则不许*/
								// 测试leds中标志num-lock键标志是否置位。
	je cur						// 若没有置位（num的LED不亮），则也处理光标移动。
	testb $0x03,mode			/* shift键也使光标移动 */
								// 测试模式标志mode中shift按下标志。
	jne cur						// 如果有shift键按下，则也进行光标移动处理。
	xorl %ebx,%ebx				// 否则查询小数字表（199行），取键的数字ASCII码。
	movb num_table(%eax),%al	// 以eax作为索引值，取对应数字字符->al。
	jmp put_queue				// 字符放入缓冲队列中。由于要放入队列的字符数<=4，因此
1:	ret							// 在执行put_queue前需把ebx清零，见87行上的注释。

// 这段代码处理光标移动或插入删除按键。
cur:	movb cur_table(%eax),%al	// 取光标字符表中相应键的代表字符->al。
	cmpb $'9,%al					// 若字符<='9'（5、6、2或3），说明是上一页、下一页、
	ja ok_cur						// 插入或删除键，则功能字符序列中要添入字符'~'。不过
	movb $'~,%ah					// 本内核并没有对它们进行识别和处理。
ok_cur:	shll $16,%eax				// 将ax中内容移到eax高字中。
	movw $0x5b1b,%ax				// 把'esc ['放入ax，与eax高字中字符组成移动序列。
	xorl %ebx,%ebx					// 由于只需把eax中字符放入队列，因此需要把ebx清零。
	jmp put_queue					// 将该字符放入缓冲队列中。

#if defined(KBD_FR)
num_table:
	.ascii "789 456 1230."			// 数字小键盘上键对应的数字ASCII码表。
#else
num_table:
	.ascii "789 456 1230,"
#endif
cur_table:
	.ascii "HA5 DGC YB623"			// 小键盘上方向键或插入删除键对应的移动表示字符表。

/*
 * 下面子程序处理功能键。
 */
// 把功能键扫描码变换成转义字符序列并存放到读队列中。
func:
	subb $0x3B,%al					// 键'F1'的扫描码是0x3B，因此al中是功能键索引号。
	jb end_func						// 如果扫描码小于0x3b，则不处理，返回。
	cmpb $9,%al						// 功能键是F1--F10？
	jbe ok_func						// 是，则跳转。
	subb $18,%al					// 是功能键F11，F12吗？F11、F12扫描码是0x57、0x58。
	cmpb $10,%al					// 是功能键F11？
	jb end_func						// 不是，则不处理，返回。
	cmpb $11,%al					// 是功能键F12？
	ja end_func						// 不是，则不处理，返回。
ok_func:
	testb $0x10,mode				// 左alt键也同时按下了吗？
	jne alt_func					// 是则跳转处理更换虚拟控制终端。
	cmpl $4,%ecx					/*检查空间*/
	jl end_func						// [??]需要放入4个字符，如果放不下，则返回。
	movl func_table(,%eax,4),%eax	// 取功能键对应字符序列。
	xorl %ebx,%ebx					// 因要放入队列字符数=4，因此执行put_queue之前
	jmp put_queue					// 需把ebx清零。
	
// 处理 alt + Fn 组合键，改变虚拟控制终端。此时eax中是功能键索引号（F1 -- 0），对应
// 虚拟控制终端号。	
alt_func:
	pushl %eax						// 虚拟控制终端号入栈，作为参数。
	call _change_console			// 更改当前虚拟控制终端（chr_dev/tty_io.c，87行）。
	popl %eax						// 丢弃参数。
end_func:
	ret

/*
 * 功能键发送的扫描码，F1键为：'esc [ [ A'， F2键为：'esc [ [ B'等。
 */
func_table:
	.long 0x415b5b1b,0x425b5b1b,0x435b5b1b,0x445b5b1b
	.long 0x455b5b1b,0x465b5b1b,0x475b5b1b,0x485b5b1b
	.long 0x495b5b1b,0x4a5b5b1b,0x4b5b5b1b,0x4c5b5b1b

// 扫描码-ASCII字符映射表。
// 根据前面定义的键盘类型(FINNISH，US，GERMEN，FRANCH)，将相应键的扫描码映射到
// ASCII字符。
#if	defined(KBD_FINNISH)			// 以下是芬兰语键盘的扫描码映射表。
key_map:
	.byte 0,27						// 扫描码0x00,0x01对应的ASCII码；
	.ascii "1234567890+'"			// 扫描码0x02,...0x0c,0x0d对应的ASCII码，以下类似。
	.byte 127,9
	.ascii "qwertyuiop}"
	.byte 0,13,0
	.ascii "asdfghjkl|{"
	.byte 0,0
	.ascii "'zxcvbnm,.-"
	.byte 0,'*,0,32					/* 36-39 *//* 扫描码0x36-0x39对应的ASCII码 */
	.fill 16,1,0					/* 3A-49 *//* 扫描码0x3A-0x49对应的ASCII码 */
	.byte '-,0,0,0,'+				/* 4A-4E *//* 扫描码0x4A-0x4E对应的ASCII码 */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0				/* 4F-55 *//* 扫描码0x4F-0x55对应的ASCII码 */
	.byte '<
	.fill 10,1,0

shift_map:							// shift键同时按下时的映射表。
	.byte 0,27
	.ascii "!\"#$%&/()=?`"
	.byte 127,9
	.ascii "QWERTYUIOP]^"
	.byte 13,0
	.ascii "ASDFGHJKL\\["
	.byte 0,0
	.ascii "*ZXCVBNM;:_"
	.byte 0,'*,0,32					/* 36-39 */
	.fill 16,1,0					/* 3A-49 */
	.byte '-,0,0,0,'+				/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0				/* 4F-55 */
	.byte '>
	.fill 10,1,0

alt_map:						// alt键同时按下时的映射表。
	.byte 0,0
	.ascii "\0@\0$\0\0{[]}\\\0"
	.byte 0,0
	.byte 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte '~,13,0
	.byte 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte 0,0
	.byte 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte 0,0,0,0		/* 36-39 */
	.fill 16,1,0		/* 3A-49 */
	.byte 0,0,0,0,0		/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0	/* 4F-55 */
	.byte '|
	.fill 10,1,0

#elif defined(KBD_US)			// 以下是美式键盘的扫描码映射表。

key_map:
	.byte 0,27
	.ascii "1234567890-="
	.byte 127,9
	.ascii "qwertyuiop[]"
	.byte 13,0
	.ascii "asdfghjkl;'"
	.byte '`,0
	.ascii "\\zxcvbnm,./"
	.byte 0,'*,0,32		/* 36-39 */
	.fill 16,1,0		/* 3A-49 */
	.byte '-,0,0,0,'+	/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0	/* 4F-55 */
	.byte '<
	.fill 10,1,0


shift_map:
	.byte 0,27
	.ascii "!@#$%^&*()_+"
	.byte 127,9
	.ascii "QWERTYUIOP{}"
	.byte 13,0
	.ascii "ASDFGHJKL:\""
	.byte '~,0
	.ascii "|ZXCVBNM<>?"
	.byte 0,'*,0,32		/* 36-39 */
	.fill 16,1,0		/* 3A-49 */
	.byte '-,0,0,0,'+	/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0	/* 4F-55 */
	.byte '>
	.fill 10,1,0

alt_map:
	.byte 0,0
	.ascii "\0@\0$\0\0{[]}\\\0"
	.byte 0,0
	.byte 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte '~,13,0
	.byte 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte 0,0
	.byte 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte 0,0,0,0		/* 36-39 */
	.fill 16,1,0		/* 3A-49 */
	.byte 0,0,0,0,0		/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0	/* 4F-55 */
	.byte '|
	.fill 10,1,0

#elif defined(KBD_GR)			// 以下是德语键盘的扫描码映射表。

key_map:
	.byte 0,27
	.ascii "1234567890\\'"
	.byte 127,9
	.ascii "qwertzuiop@+"
	.byte 13,0
	.ascii "asdfghjkl[]^"
	.byte 0,'#
	.ascii "yxcvbnm,.-"
	.byte 0,'*,0,32		/* 36-39 */
	.fill 16,1,0		/* 3A-49 */
	.byte '-,0,0,0,'+	/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0	/* 4F-55 */
	.byte '<
	.fill 10,1,0


shift_map:
	.byte 0,27
	.ascii "!\"#$%&/()=?`"
	.byte 127,9
	.ascii "QWERTZUIOP\\*"
	.byte 13,0
	.ascii "ASDFGHJKL{}~"
	.byte 0,''
	.ascii "YXCVBNM;:_"
	.byte 0,'*,0,32		/* 36-39 */
	.fill 16,1,0		/* 3A-49 */
	.byte '-,0,0,0,'+	/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0	/* 4F-55 */
	.byte '>
	.fill 10,1,0

alt_map:
	.byte 0,0
	.ascii "\0@\0$\0\0{[]}\\\0"
	.byte 0,0
	.byte '@,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte '~,13,0
	.byte 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte 0,0
	.byte 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte 0,0,0,0		/* 36-39 */
	.fill 16,1,0		/* 3A-49 */
	.byte 0,0,0,0,0		/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0	/* 4F-55 */
	.byte '|
	.fill 10,1,0


#elif defined(KBD_FR)			// 以下是法语键盘的扫描码映射表。

key_map:
	.byte 0,27
	.ascii "&{\"'(-}_/@)="
	.byte 127,9
	.ascii "azertyuiop^$"
	.byte 13,0
	.ascii "qsdfghjklm|"
	.byte '`,0,42		/* coin sup gauche, don't know, [*|mu] */
	.ascii "wxcvbn,;:!"
	.byte 0,'*,0,32		/* 36-39 */
	.fill 16,1,0		/* 3A-49 */
	.byte '-,0,0,0,'+	/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0	/* 4F-55 */
	.byte '<
	.fill 10,1,0

shift_map:
	.byte 0,27
	.ascii "1234567890]+"
	.byte 127,9
	.ascii "AZERTYUIOP<>"
	.byte 13,0
	.ascii "QSDFGHJKLM%"
	.byte '~,0,'#
	.ascii "WXCVBN?./\\"
	.byte 0,'*,0,32		/* 36-39 */
	.fill 16,1,0		/* 3A-49 */
	.byte '-,0,0,0,'+	/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0	/* 4F-55 */
	.byte '>
	.fill 10,1,0

alt_map:
	.byte 0,0
	.ascii "\0~#{[|`\\^@]}"
	.byte 0,0
	.byte '@,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte '~,13,0
	.byte 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte 0,0
	.byte 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
	.byte 0,0,0,0		/* 36-39 */
	.fill 16,1,0		/* 3A-49 */
	.byte 0,0,0,0,0		/* 4A-4E */
	.byte 0,0,0,0,0,0,0	/* 4F-55 */
	.byte '|
	.fill 10,1,0

#else
#error "KBD-type not defined"
#endif



/*
 * do_self用于处理“普通”键，也即含义没有变化并且只有一个字符返回的键。
 */
// 首先根据mode标志选择alt_map、shift_map或key_map映射表之一。
do_self:
	lea alt_map,%ebx		// 取alt键同时按下时的映射表基址alt_map。
	testb $0x20,mode		/* 右alt键同时按下了? */
	jne 1f					// 是，则向前跳转到标号1处。
	lea shift_map,%ebx		// 取shift键同时按下时的映射表基址shift_map。
	testb $0x03,mode		// 有shift键同时按下了吗？
	jne 1f					// 有，则向前跳转到标号1处去映射字符。
	lea key_map,%ebx		// 否则使用普通映射表key_map。
// 然后根据扫描码取映射表中对应的ASCII字符。若没有对应字符，则返回（转none）。	
1:	movb (%ebx,%eax),%al	 // 将扫描码作为索引值，取对应的ASCII码->al。
	orb %al,%al				// 检测看是否有对应的ASCII码。
	je none					// 若没有(对应的ASCII码=0)，则返回。
	
	// 若ctrl键已按下或caps键锁定，并且字符在 'a'--'}'（0x61--0x7D）范围内，则将其转成
    // 大写字符（0x41--0x5D）。
	testb $0x4c,mode		/* 控制键已按下或caps亮？*/
	je 2f					// 没有，则向前跳转标号2处。
	cmpb $'a,%al			// 将al中的字符与'a'比较。
	jb 2f					// 若al值<'a'，则转标号2处。
	cmpb $'},%al			// 将al中的字符与'}'比较。
	ja 2f					// 若al值>'}'，则转标号2处。
	subb $32,%al			// 将al转换为大写字符（减0x20）。
	
	// 若ctrl键已按下，并且字符在 '`'--'_'（0x40--0x5F）之间，即是大写字符，则将其转换为
    // 控制字符（0x00--0x1F）。
2:	testb $0x0c,mode		/* ctrl键同时按下了吗？*/
	je 3f					// 若没有则转标号3。
	cmpb $64,%al			// 将al与'@'（64）字符比较，即判断字符所属范围。
	jb 3f					// 若值<'@'，则转标号3。
	cmpb $64+32,%al			// 将al与'`'（96）字符比较，即判断字符所属范围。
	jae 3f					// 若值>='`'，则转标号3。
	subb $64,%al			// 否则al减0x40，转换为0x00--0x1f的控制字符。
// 若左alt键同时按下，则将字符的位7置位。即此时生成值大于0x7f的扩展字符集中的字符。	
3:	testb $0x10,mode		/* 左alt键同时按下？*/
	je 4f					// 没有，则转标号4。
	orb $0x80,%al			// 字符的位7置位。
// 将al中的字符放入读缓冲队列中。	
4:	andl $0xff,%eax			 // 清eax的高字和ah。
	xorl %ebx,%ebx			// 由于放入队列字符数<=4，因此需把ebx清零。
	call put_queue			// 将字符放入缓冲队列中。
none:	ret					// 

/*
 * 减号有它自己的处理子程序，因为在减号扫描码之前的0xe0
 * 意味着按下了数字小键盘上的斜杠键。
 */
// 注意，对于芬兰语和德语键盘，扫描码0x35对应的是'-'键。参见第264和365行
minus:	cmpb $1,e0			 // e0标志置位了吗？
	jne do_self				// 没有，则调用do_self对减号符进行普通处理。
	movl $'/,%eax			// 否则用'/'替换减号'-'->al。
	xorl %ebx,%ebx			// 由于放入队列字符数<=4，因此需把ebx清零。
	jmp put_queue			//并将字符放入缓冲队列中。

/*
 * 下面是一张子程序地址跳转表。当取得扫描码后就根据此表调用相应的扫描码
 * 处理子程序。大多数调用的子程序是do_self，或者是none，这起决于是按键
 * （make）还是释放键(break)。
 */
key_table:
	.long none,do_self,do_self,do_self	/* 00-03 s0 esc 1 2 */
	.long do_self,do_self,do_self,do_self	/* 04-07 3 4 5 6 */
	.long do_self,do_self,do_self,do_self	/* 08-0B 7 8 9 0 */
	.long do_self,do_self,do_self,do_self	/* 0C-0F + ' bs tab */
	.long do_self,do_self,do_self,do_self	/* 10-13 q w e r */
	.long do_self,do_self,do_self,do_self	/* 14-17 t y u i */
	.long do_self,do_self,do_self,do_self	/* 18-1B o p } ^ */
	.long do_self,ctrl,do_self,do_self	/* 1C-1F enter ctrl a s */
	.long do_self,do_self,do_self,do_self	/* 20-23 d f g h */
	.long do_self,do_self,do_self,do_self	/* 24-27 j k l | */
	.long do_self,do_self,lshift,do_self	/* 28-2B { para lshift , */
	.long do_self,do_self,do_self,do_self	/* 2C-2F z x c v */
	.long do_self,do_self,do_self,do_self	/* 30-33 b n m , */
	.long do_self,minus,rshift,do_self	/* 34-37 . - rshift * */
	.long alt,do_self,caps,func		/* 38-3B alt sp caps f1 */
	.long func,func,func,func		/* 3C-3F f2 f3 f4 f5 */
	.long func,func,func,func		/* 40-43 f6 f7 f8 f9 */
	.long func,num,scroll,cursor		/* 44-47 f10 num scr home */
	.long cursor,cursor,do_self,cursor	/* 48-4B up pgup - left */
	.long cursor,cursor,do_self,cursor	/* 4C-4F n5 right + end */
	.long cursor,cursor,cursor,cursor	/* 50-53 dn pgdn ins del */
	.long none,none,do_self,func		/* 54-57 sysreq ? < f11 */
	.long func,none,none,none		/* 58-5B f12 ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* 5C-5F ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* 60-63 ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* 64-67 ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* 68-6B ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* 6C-6F ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* 70-73 ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* 74-77 ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* 78-7B ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* 7C-7F ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* 80-83 ? br br br */
	.long none,none,none,none		/* 84-87 br br br br */
	.long none,none,none,none		/* 88-8B br br br br */
	.long none,none,none,none		/* 8C-8F br br br br */
	.long none,none,none,none		/* 90-93 br br br br */
	.long none,none,none,none		/* 94-97 br br br br */
	.long none,none,none,none		/* 98-9B br br br br */
	.long none,unctrl,none,none		/* 9C-9F br unctrl br br */
	.long none,none,none,none		/* A0-A3 br br br br */
	.long none,none,none,none		/* A4-A7 br br br br */
	.long none,none,unlshift,none		/* A8-AB br br unlshift br */
	.long none,none,none,none		/* AC-AF br br br br */
	.long none,none,none,none		/* B0-B3 br br br br */
	.long none,none,unrshift,none		/* B4-B7 br br unrshift br */
	.long unalt,none,uncaps,none		/* B8-BB unalt br uncaps br */
	.long none,none,none,none		/* BC-BF br br br br */
	.long none,none,none,none		/* C0-C3 br br br br */
	.long none,none,none,none		/* C4-C7 br br br br */
	.long none,none,none,none		/* C8-CB br br br br */
	.long none,none,none,none		/* CC-CF br br br br */
	.long none,none,none,none		/* D0-D3 br br br br */
	.long none,none,none,none		/* D4-D7 br br br br */
	.long none,none,none,none		/* D8-DB br ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* DC-DF ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* E0-E3 e0 e1 ? ? */
	.long none,none,none,none		/* E4-E7 ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* E8-EB ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* EC-EF ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* F0-F3 ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* F4-F7 ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* F8-FB ? ? ? ? */
	.long none,none,none,none		/* FC-FF ? ? ? ? */

/*
 * 子程序kb_wait用于等待键盘控制器缓冲空。不存在超时处理 - 如果
 * 缓冲永远不空的话，程序就会永远等待(死掉)。
 */
kb_wait:
	pushl %eax
1:	inb $0x64,%al				// 读键盘控制器状态。
	testb $0x02,%al				// 测试输入缓冲器是否为空（等于0）。
	jne 1b						// 若不空，则跳转循环等待。
	popl %eax
	ret
/*
 * 该子程序通过设置键盘控制器，向复位线输出负脉冲，使系统复
 * 位重启（reboot）。
 */
// 该子程序往物理内存地址0x472处写值0x1234。该位置是启动模式（reboot_mode）标志字。
// 在启动过程中ROM BIOS会读取该启动模式标志值并根据其值来指导下一步的执行。 如果该
// 值是0x1234，则BIOS 就会跳过内存检测过程而执行热启动（Warm-boot）过程。 如果若该
// 值为0，则执行冷启动（Cold-boot）过程。
reboot:
	call kb_wait		// 首先等待键盘控制器输入缓冲器空。
	movw $0x1234,0x472	/* 不检测内存 */
	movb $0xfc,%al		/* pulse reset and A20 low */
	outb %al,$0x64		// 向系统复位引脚和A20线输出负脉冲。
die:	jmp die			// 停机。

10-2-3 其他信息

1、 PC/AT键盘接口编程
2、 键盘命令
3、 键盘控制器命令
4、 键盘扫描码