Question

Я разрабатываю операционную систему как личное хобби, чтобы я мог узнать о программной инженерии и компьютерной архитектуре.

Я пытаюсь заставить VGA-терминал «прокручиваться», когда текст достигает нижнего края, или VGA_HEIGHT. Я использую код из вики OSDev, смешанный с моим собственным кодом.

Моя цель - скопировать каждую строку, а затем записать ее в строку чуть выше.

Вот код, который я использую:

void terminal_putentryat(unsigned char c, uint8_t color, size_t x, size_t y) {
    const size_t index = y * VGA_WIDTH + x;
    terminal_buffer[index] = vga_entry(c, color);
}

void terminal_putchar(char c) {
    unsigned char uc = c;

    switch(c) {
      case NEWLINE:
        terminal_row++;
        terminal_column = 0;
        terminal_putentryat(' ', terminal_color, terminal_column, terminal_row);
        update_cursor(terminal_column + 1, terminal_row);
        break;

      case '\t':
        /* TODO: Implement tab */
        terminal_column += 4;
        break;

      default:
        terminal_putentryat(uc, terminal_color, terminal_column, terminal_row);
        update_cursor(terminal_column + 1, terminal_row);
        if (++terminal_column == VGA_WIDTH) {
          terminal_column = 0;
          if (++terminal_row == VGA_HEIGHT)
            terminal_row = 0;
        }
    }
    if(terminal_row >= VGA_HEIGHT) {
      terminal_print_error();
      terminal_buffer[(15 * VGA_WIDTH) + 15] = terminal_buffer[(0 * VGA_WIDTH) + 4];
      size_t i, j;
      for(i = 0; i < VGA_WIDTH-1; i++) {
        for(j = VGA_HEIGHT-2; j > 0; j--)
          terminal_buffer[(j * VGA_WIDTH) + i] = terminal_buffer[((j+1) * VGA_WIDTH) + i];
      }
    }
}

Но эта функция работает только частично. В частности, этот раздел:

if(terminal_row >= VGA_HEIGHT) {
      terminal_print_error();
      terminal_buffer[(15 * VGA_WIDTH) + 15] = terminal_buffer[(0 * VGA_WIDTH) + 4];
      size_t i, j;
      for(i = 0; i < VGA_WIDTH-1; i++) {
        for(j = VGA_HEIGHT-2; j > 0; j--)
          terminal_buffer[(j * VGA_WIDTH) + i] = terminal_buffer[((j+1) * VGA_WIDTH) + i];
      }
    }

Копирует данные только частично. Например, когда я пишу в терминал с помощью printf (), если строка длиннее прокручиваемых данных, она не будет прокручиваться.

/*
 * This is the screen driver. It contains functions which print
 * characters and colors to the screen
 * using the VGA controller.
 */

#include <stdbool.h>
#include <stddef.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>

#include <kernel/tty.h>

#include "vga.h"

#define REG_SCREEN_CTRL 0x3D4
#define REG_SCREEN_DATA 0x3D5

#define NEWLINE 0x0A
#define TAB 0x09

static const size_t VGA_WIDTH = 80;
static const size_t VGA_HEIGHT = 25;
static uint16_t *const VGA_MEMORY = (uint16_t *)0xC03FF000;

static size_t terminal_row;
static size_t terminal_column;
static uint8_t terminal_color;
static uint16_t *terminal_buffer;

int get_offset(int col, int row) {
  return 2 * (row * VGA_WIDTH + col);
}

int get_offset_row(int offset) {
  return offset / (2 * VGA_WIDTH);
}

int get_offset_col(int offset) {
  return (offset - (get_offset_row(offset) * 2 * VGA_WIDTH)) / 2;
}

static void scroll() {
  if(terminal_row >= VGA_HEIGHT) {

  }
}
void terminal_print_error(void) {
  if(terminal_row >= VGA_HEIGHT) {
    terminal_row = 0;
    /* print white/red E to bottom right corner of screen */
    terminal_putentryat('E', vga_entry_color(VGA_COLOR_RED, VGA_COLOR_WHITE),
                        VGA_WIDTH - 1, VGA_HEIGHT - 1);
  }
}

void terminal_initialize(void) {
    terminal_row = 0;
    terminal_column = 0;
    terminal_color = vga_entry_color(VGA_COLOR_BLACK, VGA_COLOR_CYAN);
    terminal_buffer = VGA_MEMORY;
    for (size_t y = 0; y < VGA_HEIGHT; y++) {
        for (size_t x = 0; x < VGA_WIDTH; x++) {
            const size_t index = y * VGA_WIDTH + x;
            terminal_buffer[index] = vga_entry(' ', terminal_color);
        }
    }
}

void terminal_setcolor(uint8_t color) {
    terminal_color = color;
}

void terminal_putentryat(unsigned char c, uint8_t color, size_t x, size_t y) {
    const size_t index = y * VGA_WIDTH + x;
    terminal_buffer[index] = vga_entry(c, color);
}

void terminal_putchar(char c) {
    unsigned char uc = c;

    switch(c) {
      case NEWLINE:
        terminal_row++;
        terminal_column = 0;
        terminal_putentryat(' ', terminal_color, terminal_column, terminal_row);
        update_cursor(terminal_column + 1, terminal_row);
        break;

      case '\t':
        /* TODO: Implement tab */
        terminal_column += 4;
        break;

      default:
        terminal_putentryat(uc, terminal_color, terminal_column, terminal_row);
        update_cursor(terminal_column + 1, terminal_row);
        if (++terminal_column == VGA_WIDTH) {
          terminal_column = 0;
          if (++terminal_row == VGA_HEIGHT)
            terminal_row = 0;
        }
    }
    if(terminal_row >= VGA_HEIGHT) {
      terminal_print_error();
      terminal_buffer[(15 * VGA_WIDTH) + 15] = terminal_buffer[(0 * VGA_WIDTH) + 4];
      size_t i, j;
      for(i = 0; i < VGA_WIDTH-1; i++) {
        for(j = VGA_HEIGHT-2; j > 0; j--)
          terminal_buffer[(j * VGA_WIDTH) + i] = terminal_buffer[((j+1) * VGA_WIDTH) + i];
      }
    }
}

void terminal_write(const char *data, size_t size) {
    for (size_t i = 0; i < size; i++)
        terminal_putchar(data[i]);
}

void terminal_writestring(const char *data) {
    terminal_write(data, strlen(data));
}

/* inb */
unsigned char port_byte_in(unsigned short port) {
  unsigned char result;
  asm ("in %%dx, %%al" : "=a" (result) : "d" (port));
  return result;
}

void port_byte_out(unsigned short port, unsigned char data) {
  asm ("out %%al, %%dx" : : "a" (data), "d" (port));
}

int get_cursor_offset() {
  /* Use the VGA ports to get the current cursor position
   * 1. Ask for high byte of the cursor offset (data 14)
   * 2. Ask for low byte (data 15)
   */
  port_byte_out(REG_SCREEN_CTRL, 14);
  int offset = port_byte_in(REG_SCREEN_DATA) << 8; /* High byte: << 8 */
  port_byte_out(REG_SCREEN_CTRL, 15);
  offset += port_byte_in(REG_SCREEN_DATA);
  return offset * 2; /* Position * size of character cell */
}

void set_cursor_offset(int offset) {
  /* Similar to get_cursor_offset, but instead of reading we write data */
  offset /= 2;
  port_byte_out(REG_SCREEN_CTRL, 14);
  port_byte_out(REG_SCREEN_DATA, (unsigned char)(offset >> 8));
  port_byte_out(REG_SCREEN_CTRL, 15);
  port_byte_out(REG_SCREEN_DATA, (unsigned char)(offset & 0xff));
}

void update_cursor(int x, int y) {
  uint16_t pos = y * VGA_WIDTH + x;

  port_byte_out(REG_SCREEN_CTRL, 15);
  port_byte_out(REG_SCREEN_DATA, (uint8_t)(pos & 0xFF));
  port_byte_out(REG_SCREEN_CTRL, 14);
  port_byte_out(REG_SCREEN_DATA, (uint8_t)(pos >> 8) & 0xFF);
}

/*
void enable_cursor(uint8_t cursor_start, uint8_t cursor_end) {
  outb(0x3D4, 0x0A);
  outb(0x3D, (inb(0x3D5) & 0xC0) | cursor_start);

  outb(0x3D4, 0x0B);
  outb(0x3D5, (inb(0x3D5) & 0xE0) | cursor_end);
}
*/

Neil · Answer 1 · 03 ноября 2018

Я считаю, что циклическая прокрутка работает в основном , однако исправьте большую часть кода, прежде чем он вызовет некоторые ошибки, с которыми вы столкнулись.

Случай по умолчанию в вашем операторе переключателя увеличивает строку курсора, когда ширина курсора выходит за правый край экрана. if (++terminal_row == VGA_HEIGHT) затем сбрасывает строку курсора на 0, если приращение строки проходит за нижний край экрана. Это предотвращает запуск кода прокрутки. Вы должны удалить if (++terminal_row == VGA_HEIGHT) terminal_row = 0; и заменить просто terminal_row++;, поскольку логика, следующая непосредственно за вашим переключателем, обрабатывает переменную строки терминала.

Я бы рекомендовал отделить логику, которая модифицирует terminal_row и terminal_column от логики, которая проверяет, сбрасывает и прокручивает эти переменные. Например, ваша обработка символа '\ t', если он помещен в последние 3 символа строки, приведет к переполнению символов на следующей строке без обновления переменных terminal_row и terminal_column до того места, где они должны быть.

Ваш символ новой строки всегда будет оставлять пустой символ в начале строки, потому что вы делаете terminal_putentryat после изменения курсора на новую строку, а не до. На самом деле, вам не нужно было делать terminal_putentryat для любой новой строки, потому что видимые символы не меняются, только положение курсора.
Возможно, вы захотите изменить обработку \t для вызова terminal_write(' '); вместо непосредственного изменения переменной столбца. Это упрощает логику, которая фактически обновляет ваш терминал. Во втором абзаце подробно описаны некоторые проблемы, которые устраняет это изменение.
update_cursor() следует вызывать только один раз, в конце terminal_putchar(), поскольку каждый введенный вами символ должен обновлять курсор. Это может измениться, если вы хотите, чтобы terminal_putchar() обрабатывал символы шириной 0, но мне это кажется нелогичным, поскольку эта функция специально предназначена для обработки отображаемых символов.
Цикл изменения буфера терминала вверх для прокрутки никогда не очищает нижний ряд символов

Логика внизу вашей функции для обработки terminal_row >= VGA_HEIGHT никогда не сбрасывает значение Terminal_row в допустимое значение. Он вызывает terminal_print_error(), но эта функция сбрасывает вашу строку в 0, если вы хотите сохранить строку в нижней части.

void terminal_putchar(char c) {
    unsigned char uc = c;

    // Handle character output and terminal_row/column modification
    switch(c) {
      case NEWLINE:
        terminal_row++;
        terminal_column = 0;
        break;

      case '\t':
        terminal_write('    ');
        break;

      default:
        terminal_putentryat(uc, terminal_color, terminal_column, terminal_row);
        terminal_column++;
    }

    // Handle validation on terminal_column before terminal_row, since the logic in terminal_column can update terminal_row
    if(terminal_column >= VGA_WIDTH) {
          terminal_column = 0;
          terminal_row++;
    }

    // Handle validating terminal_row, and scrolling the screen upwards if necessary.
    if(terminal_row >= VGA_HEIGHT) {
        // You shouldn't need terminal_print_error() since you are handling the case where terminal_row >= VGA_HEIGHT
        // terminal_print_error();

        // What does this line do? Appears to set the 16th character of the 16th row to the same value as the 5th character of the 1st row.
        // terminal_buffer[(15 * VGA_WIDTH) + 15] = terminal_buffer[(0 * VGA_WIDTH) + 4];

        size_t i, j;
        for(i = 0; i < VGA_WIDTH-1; i++) {
            for(j = VGA_HEIGHT-2; j > 0; j--) {
                terminal_buffer[(j * VGA_WIDTH) + i] = terminal_buffer[((j+1) * VGA_WIDTH) + i];
            }               
        }

        // Also clear out the bottom row
        for(i = 0; i < VGA_WIDTH-1; i++) {
            terminal_putentryat(' ', terminal_color, i, VGA_HEIGHT-1);
        }

        terminal_row = VGA_HEIGHT-1;
    }

    update_cursor(terminal_column, terminal_row);
}

OSDev: Почему прокрутка моего VGA-терминала не работает?

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь чтобы ответить на этот вопрос.

1 Ответ

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь что бы добавить комментарий.

OSDev: Почему прокрутка моего VGA-терминала не работает?

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь чтобы ответить на этот вопрос.

1 Ответ

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь что бы добавить комментарий.

Похожие темы