30天自制操作系统（第28天）

28.1 alloca

__alloca 会在下述���况下被 C 语言的程序调用（采用 near-CALL 的方式）。 1、要执行的操作从栈中分配 EAX 个字节的内存空间（ ESP -= EAX; ） 2、要遵守的规则不能改变 ECX 、 EDX 、 EBX 、 EBP 、 ESI 、 EDI的值（可以临时改变它们的值，但要使用 PUSH/POP 来复原） RET 返回的地址保存在了ESP（“RET”指令实际上相当于“POP EIP”，“POP EIP”实际上又相当于下面两条指令：MOV EIP,[ESP]    ADD ESP,4）。为实现类似RET功能指令，所以编写了如下 __alloca函数指令。 __alloca:         SUB  ESP,EAX         ADD  ESP,4         JMP  DWORD [ESP+EAX-4] ; 代替 RET 注：C语言中，在函数外部声明的变量和带static的变量一样，都会被解释为DB和RESB；在函数内部不带static声明的变量则会从栈中分配空间。

28.2 文件操作API 

需要实现的功能：打开、定位、读取、写入和关闭文件。思路：打开文件时需要指定文件名，如果打开成功，操作系统将返回文件句柄。在随后的操作中，只要提供这个文件句柄就可以进行读写操作了，操作结束后将文件关闭。读取和写入API基本上需要指定需要读取（写入）的数据长度以及内存地址，文件的内容会被传送至内存（写入操作时是由内存传送至文件）。

打开文件	关闭文件	文件定位	获取文件大小	文件读取
EDX=21 EBX= 文件名 EAX= 文件句柄（为 0 时表示打开失败）（由操作系统返回）	EDX=22 EAX= 文件句柄	EDX=23 EAX= 文件句柄 ECX= 定位模式         =0：定位的起点为文件开头         =1：定位的起点为当前的访问位置         =2：定位的起点为文件末尾 EBX= 定位偏移量	EDX=24 EAX= 文件句柄 ECX= 文件大小获取模式        =0：普通文件大小        =1：当前读取位置从文件开头起算的偏移量        =2：当前读取位置从文件末尾起算的偏移量 EAX= 文件大小（由操作系统返回）	EDX=25 EAX= 文件句柄 EBX= 缓冲区地址 ECX= 最大读取字节数 EAX= 本次读取到的字节数（由操作系统返回）

 struct TASK { （中略） int ds_base, cons_stack; struct FILEHANDLE *fhandle;  int *fat;  }; struct FILEHANDLE {  char *buf; int size; int pos; };   void console_task(struct SHEET *sheet, int memtotal) { （中略） struct FILEHANDLE fhandle[8]; （中略） for (i = 0; i fhandle = fhandle; task->fat = fat; （中略） } if (finfo->size >= 36 && strncmp(p + 4, "Hari", 4) == 0 && *p == 0x00) {//cmd_app代码片段 （中略） start_app(0x1b, 0 * 8 + 4, esp, 1 * 8 + 4, &(task->tss.esp0)); （中略） for (i = 0; i fhandle[i].buf != 0) { memman_free_4k(memman, (int) task->fhandle[i].buf, task->fhandle[i].size); task->fhandle[i].buf = 0; } }  （中略） } int *hrb_api(int edi, int esi, int ebp, int esp, int ebx, int edx, int ecx, int eax){ （中略） struct FILEINFO *finfo; struct FILEHANDLE *fh; struct MEMMAN *memman = (struct MEMMAN *) MEMMAN_ADDR; （中略） }else if(edx == 21){//打开文件 for(i = 0; i fhandle[i].buf == 0) break; } fh = &task->fhandle[i]; reg[7] = 0; if(i buf = (char *) memman_alloc_4k(memman, finfo->size); fh->size = finfo->size; fh->pos = 0; file_loadfile(finfo->clustno, finfo->size, fh->buf, task->fat, (char *) (ADR_DISKIMG+0x003e00)); } } }else if(edx == 22){//关闭文件 fh = (struct FILEHANDLE*)eax; memman_free_4k(memman, (int)fh->buf, fh->size);//与打开文件操作中的memman_alloc_4k对应 fh->buf = 0; }else if(edx == 23){//文件定位 fh = (struct FILEHANDLE*)eax; if(ecx == 0){//定位的起点为文件开头 fh->pos = ebx; }else if(ecx == 1){//定位的起点为当前的访问位置 fh->pos += ebx; }else if(ecx == 2){//定位的起点为文件末尾 fh->pos = fh->size + ebx; } if(fh->pos pos = 0; if(fh->pos > fh->size)fh->pos = fh->size; }else if(edx == 24){//获取文件大小 fh = (struct FILEHANDLE*)eax; if(ecx == 0){//普通文件大小 reg[7] = fh->size; }else if(ecx == 1){//当前读取位置从文件开头起算的偏移量 reg[7] = fh->pos; }else if(ecx == 2){//当前读取位置从文件末尾起算的偏移量 reg[7] = fh->pos - fh->size; } }else if(edx == 25){//文件读取,写入到ebx缓存区中 fh = (struct FILEHANDLE*)eax; for(i = 0; i pos == fh->size)break; *((char *) ebx + ds_base + i) = fh->buf[fh->pos]; fh->pos++; } reg[7] = i; } return 0; } 

28.3 命令行API 

需要实现的功能：在用户输入“type ***.nas”这样的命令时获取后面的文件名。 获取命令行 EDX=26 EBX= 存放命令行内容的地址 ECX= 最多可存放多少字节 EAX= 实际存放了多少字节（由操作系统返回）

 _api_cmdline: ; int api_cmdline(char *buf, int maxsize); PUSH EBX MOV EDX,26 MOV ECX,[ESP+12] ; maxsize MOV EBX,[ESP+8] ; buf INT 0x40 POP EBX RET  struct TASK { （中略） char *cmdline; };  void console_task(struct SHEET *sheet, int memtotal) { （中略） task->cons = &cons; task->cmdline = cmdline;  （中略） } int *hrb_api(int edi, int esi, int ebp, int esp, int ebx, int edx, int ecx, int eax) { （中略） } else if (edx == 26) { i = 0; for (;;) { *((char *) ebx + ds_base + i) = task->cmdline[i]; if (task->cmdline[i] == 0) { break; } if (i >= ecx) { break; } i++; } reg[7] = i; } return 0; }

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