Linus Torvalds 에뮬레이션 : 처음부터 자신 만의 운영 체제 만들기 (III)

우리는 운영 체제를 만드는 방법에 대한이 일련의 게시물을 계속합니다. 오늘 우리는 한 가지 주제에 초점을 맞추지 않고 지금부터 몇 가지 유용한 기능을 정의 할 것입니다. 먼저 다음의 기능을 수행하는 3 가지 기능을 정의하겠습니다. 밈피, 멤셋 y memcmp:

void* ND::Memory::Set(void* buf, int c, size_t len)
{
unsigned char* tmp=(unsigned char*)buf;
while(len--)
{
*tmp++=c;
}
return buf;
}
void* ND::Memory::Copy(void* dest,const void* src, size_t len)
{
const unsigned char* sp=(const unsigned char*)src;
unsigned char* dp=(unsigned char*)dest;
for(;len!=0;len--) *dp++=*sp++;
return dest;
}
int ND::Memory::Compare(const void* p1, const void* p2, size_t len)
{
const char* a=(const char*)p1;
const char* b=(const char*)p2;
size_t i=0;
for(;i<len;i++)
{
if(a[i] < b[i]) return -1; else if(a[i] > b[i])
return 1;
}
return 0;
}

그들 모두는 자체 구현입니다. 작은 C 라이브러리에서 가져온 이러한 함수는 일반적으로 모든 운영 체제에서 구현이 유사합니다. 이제 우리는 3 개의 시뮬레이션 된 함수를 수행하지만 문자열을 조작 할 것입니다. 그들은의 기능을 수행 할 것입니다 strcpy, strcat y strcmp.

size_t ND::String::Length(const char* src)
{
size_t i=0;
while(*src--)
i++;
return i;
}
int ND::String::Copy(char* dest, const char* src)
{
int n = 0;
while (*src)
{
*dest++ = *src++;
n++;
}
*dest = '';
return n;
}
int ND::String::Compare(const char *p1, const char *p2)
{
int i = 0;
int failed = 0;
while(p1[i] != '' && p2[i] != '')
{
if(p1[i] != p2[i])
{
failed = 1;
break;
}
i++;
}
if( (p1[i] == '' && p2[i] != '') || (p1[i] != '' && p2[i] == '') )
failed = 1;
return failed;
}
char *ND::String::Concatenate(char *dest, const char *src)
{
int di = ND::String::Length(dest);
int si = 0;
while (src[si])
dest[di++] = src[si++];
dest[di] = '';
return dest;
}

우리는 이제 매우 흥미로운 몇 가지 기능을 살펴 보겠습니다. 이러한 기능을 사용하여 하드웨어 포트를 읽고 쓸 수 있습니다. 이것은 일반적으로 ASM으로 수행되며 x86에서 지침에 해당합니다. in y 아웃. C에서 ASM을 쉽게 호출하려면 다음 명령을 사용하십시오. asm, 휴대 할 수 없다는 위험이 있습니다. 이 문장에 우리는 휘발성의 GCC가 해당 텍스트를 최적화하지 않도록합니다. 반면에 asm 명령어는 매개 변수를 받아들이는 흥미로운 방법이 있지만 예제를 보면 더 잘 이해할 수 있다고 생각합니다.

void ND::Ports::OutputB(uint16_t port, uint8_t value)
{
asm volatile("outb %1, %0" : : "dN"(port), "a"(value));
}
uint8_t ND::Ports::InputB(uint16_t _port)
{
unsigned char rv;
asm volatile("inb %1, %0" : "=a"(rv) : "dN"(_port));
return rv;
}

그리고 지금까지 포스트 3, 오늘 우리는 화려한 작업을하지 않았지만 미래에 도움이 될 기능을 정의했습니다. 64 비트 사용자에게 내가 버그 64 비트에서 올바르게 컴파일하는 것을 방지합니다. 다음 게시물에서는 x86 아키텍처의 중요한 구성 요소 인 GDT를 살펴 보겠습니다.