操作系统真相还原_第6章：完善内核

6.1 函数调用约定简介

调用约定：
calling conventions
调用函数时的一套约定，是被调用代码的接口，如下：
1、参数的传递方式
2、参数的传递顺序
3、寄存器环境由谁保存

常见调用约定：

6.2 汇编语言和C语言混合编程

汇编调用C

汇编语言使用系统调用
例：

C调用汇编

C中使用extern关键字引入外部函数
汇编中中使用extern关键字引入外部函数
汇编中使用 .global 声明符号外部可见
汇编中使用 .type 符号名, @function 将符号声明为函数

例：

6.3 实现打印函数

流程

光标坐标读写：
第一步：
索引寄存器0x03d4指定
光标高8位：向索引寄存器写入0x0e
光标低8位：向索引寄存器写入0x0f
第二步：
数据传输
读：从数据寄存器0x03d5读取数据
写：向数据寄存器0x03d5写数据

程序

编译并写入硬盘

nasm -I OS/include/ -o OS/boot/mbr.bin OS/boot/mbr.s
nasm -I OS/include/ -o OS/boot/loader.bin OS/boot/loader.s
nasm -f elf -o OS/lib/kernel/print.o OS/lib/kernel/print.S
sudo gcc -c -m32 -I OS/lib/kernel/ -o OS/kernel/main.o OS/kernel/main.c

sudo ld -m elf_i386 -e main -Ttext 0xc0001500 -o OS/kernel.bin OS/kernel/main.o OS/lib/kernel/print.o

dd if=OS/boot/mbr.bin of=bochs/hd60M.img bs=512 count=1 seek=0 conv=notrunc
dd if=OS/boot/loader.bin of=bochs/hd60M.img bs=512 count=4 seek=1 conv=notrunc
dd if=OS/kernel.bin of=bochs/hd60M.img bs=512 count=200 seek=10 conv=notrunc

执行

./bochs/bin/bochs -f bochs/boot.disk

6.4 内联汇编

简介

内联汇编称为inline assembly，GCC支持在C代码中直接嵌入汇编代码
内联汇编格式分为两大类：
1、最简单的基本内联汇编
2、复杂一些的扩展内联汇编

汇编语言AT&T语法

与Intel对比：

寻址格式：

基本内联汇编

asm [volatile] (“assembly code”)
关键字asm：声明内联汇编表达式
可选项volatile表示该段代码无需优化

“assembly code”的规则：

例：

pusha保存寄存器环境
popa恢复寄存器环境
原因是寄存器可能之前被使用保存了内容

扩展内联汇编

在基本内联汇编中，可直接引用全局变量，但是不能进行参数传递和结果返回，所以需要对基本内联汇编进行扩展

asm [volatile] (“assembly code”:output :input :clobber/modify)
“assembly code”：同基本内联汇编
output：指定输出，格式：“操作数修饰符+类型修饰符”(C变量名)
input：指定输入，格式：“操作数修饰符+类型修饰符”(C变量名)
clobber/modify：告知编译器，上述代码修改了哪些寄存器
输入输出都可以有多个，使用逗号分隔
使用寄存器时前缀为%%，使用占位符时前缀为%
数字占位符最多只能有10个

名称占位符：

操作数修饰符：

类型修饰符：
=表示只写
+表示可读可写，该寄存器既作为输入也作为输出
&表示某一寄存器为output或者input独占

例：

在output栏目，先将in_a读入eax，最后将eax写入in_a