第五章 編寫主引導扇區代碼
本章介紹了一個簡短的主引導扇區代碼,其主要功能是在屏幕上顯示“label offset”,并顯示一個標號的物理地址。
如何在屏幕上顯示
在主引導扇區階段, 0xB8000-0xBFFFF這段物理地址對應的內存是留給顯卡的,每屏2000個字符,按順序存放在這段空間里。所以我們想要在屏幕上輸出,就要改寫這段內存。
mov ax,0xb800 ;指向文本模式的顯示緩沖區
mov es,ax ;以下顯示字符串"Label offset:"
mov byte [es:0x00],'L'
mov byte [es:0x01],0x07
這段代碼主要用于改寫0xB8000位置的第一個字符表示區域,先把0xb800放入寄存器es中,然后以es作為基地址載入L的ASC碼,最后輸入8bit顏色信息??偣彩褂?6bit顯示一個字符。
將標號地址輸出到屏幕上
下一步想要保存一個標號的物理地址,首先我們獲得這個標號的地址:
mov ax,number ;取得標號number的偏移地址
mov bx,10
然后分別求每一位的地址:
;設置數據段的基地址
mov cx,cs
mov ds,cx
;求個位上的數字
mov dx,0
div bx
mov [0x7c00+number+0x00],dl ;保存個位上的數字
需要注意的是,在做16位除法時,被除數的高8位需要保存在寄存器dx中,低8位需要保存在ax中,做完除法后,商保存在ax中,余數保存在dx中。
接下來,我們把存好的十進制數輸出到顯示屏上:
;以下用十進制顯示標號的偏移地址
mov al,[0x7c00+number+0x04]
add al,0x30
mov [es:0x1a],al
mov byte [es:0x1b],0x04
最后,使程序進入無限循環,并且補充主引導扇區到512字節,并補充結尾標志:0x55AA
infi: jmp near infi ;無限循環
number db 0,0,0,0,0
times 203 db 0
db 0x55,0xaa
本章的代碼解讀就到這里,后面有一些調試相關的內容,不在此贅述
一個小問題
代碼中設置了數據段基地址,但是卻沒有用到,這是因為什么?跟全局描述符表有關系么?
第六章 相同的功能,不同的代碼
本章主要介紹了顯示上一章講述內容的不同實現方法
打印label offset
jmp near start
mytext db 'L',0x07,'a',0x07,'b',0x07,'e',0x07,'l',0x07,' ',0x07,'o',0x07,\
'f',0x07,'f',0x07,'s',0x07,'e',0x07,'t',0x07,':',0x07
number db 0,0,0,0, 0
start:
mov ax,0x7c0 ;設置數據段基地址
mov ds,ax
mov ax,0xb800 ;設置附加段基地址
mov es,ax
cld
mov si,mytext
mov di,0
mov cx,(number-mytext)/2 ;實際上等于 13
rep movsw
本章節使用的方法是把要打印的內容直接存在內存當中,然后把數據段直接搬運到顯示數據段。
內容較好理解,需要注意的是movsw可以從[ds:si]把數據搬運到[es:di]中去,cld則是方向標志位清零指令,代表由低地址向高地址的方向傳送數據,若方向標志位為1,則相反。同時rep movsw則表示“repeat”執行movsw,直到CX寄存器為0。每次執行movsw,CX寄存器自動減一。
把標號地址存儲為十進制
;得到標號所代表的偏移地址
mov ax,number
;計算各個數位
mov bx,ax
mov cx,5 ;循環次數
mov si,10 ;除數
digit:
xor dx,dx
div si
mov [bx],dl ;保存數位
inc bx
loop digit
本章使用了循環來把標號地址轉換為十進制。代碼也十分簡單,不贅述。
小tips:把number地址保存到ax中時,number地址存在哪里呢?需要占用內存空間么?事實上,mov ax, number這條指令翻譯成機器碼后,number的地址是直接寫入到這條指令中的,事實上這條指令是一條載入立即數的指令,而不是一眼看上去的寄存器之間的指令。
把標號地址輸出到顯示器并無限循環
;顯示各個數位
mov bx,number
mov si,4
show:
mov al,[bx+si]
add al,0x30
mov ah,0x04
mov [es:di],ax
add di,2
dec si
jns show
mov word [es:di],0x0744
jmp near $
同樣的,運用循環的方法把數據搬運到顯示區域,那么為什么不仍然使用movsw指令把它們傳輸過去呢?由于我們的高地址位存放的是十進制中的高位,而去顯示的時候則需要地址位存放十進制的高位,所以無論是正向還是反向傳輸數據都不能滿足我們的需求,這時候就需要我們自己來實現這個功能了。
代碼中出現了[bx+si]基址+變址的尋址方式,支持這種尋址方式的摯友一下四種:
[bx+si]
[bx+di]
[bp+si]
[bp+di]
其他的方式都不支持。最后,我們通過jns show這條指令來保證循環的正確執行。jns這條指令在符號標志位(SF)為0時跳轉,為1時不跳轉。而dec指令會改變符號標志位,所以在si減為0后再次執行時,si減為0xffff,改變了符號標志位,結束了循環。
最后,輸出了字符D并開始無限循環。
最終的結束區域使用$符號計算出需要填寫0的數量,并寫入,然后寫入結束標志0x55AA
times 510-($-$$) db 0
db 0x55,0xaa