8 32位模式前期準備

今天還有些時間，再往下講一點吧。

現在，匯編語言的開發告一段落，我們要開始以C語言為主進行開發了，這是我們當前的目標。

筆者準備的C編譯器，只能生成32位模式的機器語言。如果一定要生成16位模式機器語言，雖然也不是做不到，但是很費事，還沒什么好處，所以就用32位模式吧。

所謂32位模式，指的是CPU的模式。CPU有16位和32位兩種模式。如果以16位模式啟動的話，用AX和CX等16位寄存器會非常方便，但反過來，像EAX和ECX等32位的寄存器，使用起來就很麻煩。另外，16位模式和32位模式中，機器語言的命令代碼不一樣。同樣的機器語言，解釋的方法也不一樣，所以16位模式的機器語言在32位模式下不能運行，反之亦然。

32位模式下可以使用的內存容量遠遠大于1MB。另外，CPU的自我保護功能（識別出可疑的機器語言并進行屏蔽，以免破壞系統）在16位下不能用，但32位下能用。既然有這么多優點，當然要使用32位模式了。

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可是，如果用32位模式就不能調用BIOS功能了。這是因為BIOS是用16位機器語言寫的。如果我們有什么事情想用BIOS來做，那就全部都放在開頭先做，因為一旦進入32位模式就不能調用BIOS函數了。（當然，也有從32位返回到16位的方法，但是非常費工夫，所以本書不予贅述。）

再回頭說說要使用BIOS做的事情。畫面模式的設定已經做完了，接下來還想從BIOS得到鍵盤狀態。所謂鍵盤狀態，是指NumLock是ON還是OFF等這些狀態。

所以，我們這次只修改了haribote.nas。修改后的程序就是projects/03_day下的harib00h。

本次的haribote.nas

; haribote-os
; TAB=4

; 有關BOOT_INFO
CYLS     EQU      0x0ff0           ; 設定啟動區
LEDS     EQU      0x0ff1
VMODE   EQU      0x0ff2           ; 關于顏色數目的信息。顏色的位數。
SCRNX   EQU      0x0ff4           ; 分辨率的X（screen x）
SCRNY   EQU      0x0ff6           ; 分辨率的Y（screen y）
VRAM     EQU      0x0ff8           ; 圖像緩沖區的開始地址

        ORG      0xc200           ; 這個程序將要被裝載到內存的什么地方呢？
        MOV      AL,0x13          ; VGA顯卡，320x200x8位彩色
        MOV      AH,0x00
        INT      0x10
        MOV      BYTE [VMODE],8  ; 記錄畫面模式
        MOV      WORD [SCRNX],320
        MOV      WORD [SCRNY],200
        MOV      DWORD [VRAM],0x000a0000

;用BIOS取得鍵盤上各種LED指示燈的狀態
        MOV      AH,0x02
        INT      0x16              ; keyboard BIOS
        MOV      [LEDS], AL

fin:
        HLT
        JMP      fin

看一下程序就能明白，設置畫面模式之后，還把畫面模式的信息保存在了內存里。這是因為，以后我們可能要支持各種不同的畫面模式，這就需要把現在的設置信息保存起來以備后用。我們暫且將啟動時的信息稱為BOOT_INFO。INFO是英文information（信息）的縮寫。

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[VRAM]里保存的是0xa0000。在電腦的世界里，VRAM指的是顯卡內存（video RAM），也就是用來顯示畫面的內存。這一塊內存當然可以像一般的內存一樣存儲數據，但VRAM的功能不僅限于此，它的各個地址都對應著畫面上的像素，可以利用這一機制在畫面上繪制出五彩繽紛的圖案。

其實VRAM分布在內存分布圖上好幾個不同的地方。這是因為，不同畫面模式的像素數也不一樣。當畫面模式為〇×時使用這個VRAM；而畫面模式為◇△時可能使用那個VRAM，像這樣，不同畫面模式可以使用的內存也不一樣。所以我們就預先把要使用的VRAM地址保存在BOOT_INFO里以備后用。

這次VRAM的值是0xa0000。這個值又是從哪兒得來的呢？還是來看看我們每次都參考的（AT）BIOS支持網頁。在INT 0x10的說明的最后寫著，這種畫面模式下“VRAM是0xa0000～0xaffff的64KB”。

另外，我們還把畫面的像素數、顏色數，以及從BIOS取得的鍵盤信息都保存了起來。保存位置是在內存0x0ff0附近。從內存分布圖上看，這一塊并沒被使用，所以應該沒問題。