30天自制操作系统

目　录

第0天　着手开发之前　1
1　前言　1
2　何谓操作系统　3
3　开发操作系统的各种方法　4
4　无知则无畏　4
5　如何开发操作系统　6
6　操作系统开发中的困难　7
7　学习本书时的注意事项(重要！)　9
8　各章内容摘要　11

第 1天　从计算机结构到汇编程序入门　13
1　先动手操作　13
2　做了些什么　19
3　初次体验汇编程序　22
4　加工润色　24

第 2天　汇编语言学习与Makefile入门　28
1　介绍文本编辑器　28
2　继续开发　29
3　先制作启动区　40
4　Makefile入门　41

第3天　进入32位模式并导入C语言　45
1　制作真正的IPL　45
2　试错　50
3　读到18扇区　51
4　读入10个柱面　52
5　着手开发操作系统　54
6　从启动区执行操作系统　55
7　确认操作系统的执行情况　56
8　32位模式前期准备　57
9　开始导入C语言　59
10　实现HLT(harib00j)　62

第4天　C语言与画面显示的练习　64
1　用C语言实现内存写入(harib01a)　64
2　条纹图案(harib01b)　67
3　挑战指针(harib01c)　69
4　指针的应用(1)(harib01d)　74
5　指针的应用(2)(harib01e)　74
6　色号设定(harib01f)　75
7　绘制矩形(harib01g)　84
8　今 天的成果(harib01h)　86

第5天　结构体、文字显示与GDT/IDT初始化　88
1　接收启动信息(harib02a)　88
2　试用结构体(harib02b)　89
3　试用箭头记号(harib02c)　91
4　显示字符(harib02d)　91
5　增加字体(harib02e)　94
6　显示字符串(harib02f)　96
7　显示变量值(harib02g)　97
8　显示鼠标指针(harib02h)　99
9　GDT与IDT的初始化(harib02i)　101

第6天　分割编译与中断处理　108
1　分割源文件(harib03a)　108
2　整理Makefile(harib03b)　109
3　整理头文件(harib03c)　110
4　意犹未尽　112
5　初始化PIC(harib03d)　115
6　中断处理程序的制作(harib03e)　119

第7天　FIFO与鼠标控制　125
1　获取按键编码(hiarib04a)　125
2　加快中断处理(hiarib04b)　127
3　制作FIFO缓冲区(hiarib04c)　130
4　改善FIFO缓冲区(hiarib04d)　133
5　整理FIFO缓冲区(hiarib04e)　135
6　总算讲到鼠标了(harib04f)　138
7　从鼠标接受数据(harib04g)　141

第8天　鼠标控制与32位模式切换　144
1　鼠标解读(1)(harib05 a)　144
2　稍事整理(harib05b)　146
3　鼠标解读(2)(harib05c)　148
4　移动鼠标指针(harib05d)　151
5　通往32位模式之路　153

第9天　内存管理　162
1　整理源文件(harib06a)　162
2　内存容量检查(1)(harib06b)　163
3　内存容量检查(2)(harib06c)　168
4　挑战内存管理(harib06d)　172

第 10天　叠加处理　181
1　内存管理(续)(harib07a)　181
2　叠加处理(harib07b)　184
3　提高叠加处理速度(1)(harib07c)　194
4　提高叠加处理速度(2)(harib07d)　197

第 11天　制作窗口　201
1　鼠标显示问题(harib08a)　201
2　实现画面外的支持(harib08b)　202
3　shtctl的指定省略(harib08c)　203
4　显示窗口(harib08d)　206
5　小实验(harib08e)　208
6　高速计数器(harib08f)　209
7　消除闪烁(1)(harib08g)　211
8　消除闪烁(2)(harib08h)　214

第 12天　定时器(1)　220
1　使用定时器(harib09a)　220
2　计量时间(harib09b)　224
3　超时功能(harib09c)　225
4　设定多个定时器(harib09d)　228
5　加快中断处理(1)(harib09e)　232
6　加快中断处理(2)(harib09f)　234
7　加快中断处理(3)(harib09g)　236

第 13天　定时器(2)　240
1　简化字符串显示(harib10a)　240
2　重新调整FIFO缓冲区(1)(harib10b)　241
3　测试性能(harib10c～harib10f)　243
4　重新调整FIFO缓冲区(2)(harib10g)　246
5　加快中断处理(4)(harib10h)　253
6　使用“哨兵”简化程序(harib10i)　257

第 14天　高分辨率及键盘输入　262
1　继续测试性能(harib11a～harib11c)　262
2　提高分辨率(1)(harib11d)　266
3　提高分辨率(2)(harib11e)　269
4　键盘输入(1)(harib11f)　272
5　键盘输入(2)(harib11g)　275
6　追记内容(1)(harib11h)　277
7　追记内容(2)(harib11i)　279

第 15天　多任务(1)　282
1　挑战任务切换(harib12a)　282
2　任务切换进阶(harib12b)　289
3　做个简单的多任务(1)(harib12c)　291
4　做个简单的多任务(2)(harib12d)　293
5　提高运行速度(harib12e)　294
6　测试运行速度(harib12f)　297
7　多任务进阶(harib12g)　299

第 16天　多任务(2)　304
1　任务管理自动化(harib13a)　304
2　让任务休眠(harib13b)　308
3　增加窗口数量(harib13c)　313
4　设定任务优先级(1)(harib13d)　317
5　设定任务优先级(2)(harib13e)　320

第 17天　命令行窗口　329
1　闲置任务(harib14a)　329
2　创建命令行窗口(harib14b)　331
3　切换输入窗口(harib14c)　334
4　实现字符输入(harib14d)　337
5　符号的输入(harib14e)　341
6　大写字母与小写字母(harib14f)　343
7　对各种锁定键的支持(harib14g)　346

第 18天　dir命令　350
1　控制光标闪烁(1)(harib15 a)　350
2　控制光标闪烁(2)(harib15b)　352
3　对回车键的支持(harib15c)　355
4　对窗口滚动的支持(harib15d)　357
5　mem命令(harib15e)　359
6　cls命令(harib15f)　363
7　dir命令(harib15g)　366

第 19天　应用程序　371
1　type命令(harib16a)　371
2　type命令改良(harib16b)　378
3　对FAT的支持(harib16c)　382
4　代码整理(harib16d)　387
5　第 一个应用程序(harib16e)　387

第 20天　API　392
1　程序整理(harib17a)　392
2　显示单个字符的API(1)(harib17b)　399
3　显示单个字符的API(2)(harib17c)　402
4　结束应用程序(harib17d)　403
5　不随操作系统版本而改变的API(harib17e)　405
6　为应用程序自由命名(harib17f)　408
7　当心寄存器(harib17g)　410
8　用API显示字符串(harib17h)　412

第 21天　保护操作系统　418
1　攻克难题——字符串显示API(harib18a)　418
2　用C语言编写应用程序(harib18b)　420
3　保护操作系统(1)(harib18c)　424
4　保护操作系统(2)(harib18d)　426
5　对异常的支持(harib18e)　431
6　保护操作系统(3)(harib18f)　434
7　保护操作系统(4)(harib18g)　435

第 22天　用C语言编写应用程序　443
1　保护操作系统(5)(harib19a)　443
2　帮助发现bug(harib19b)　448
3　强制结束应用程序(harib19c)　452
4　用C语言显示字符串(1)(harib19d)　455
5　用C语言显示字符串(2)(harib19e)　457
6　显示窗口(harib19f)　462
7　在窗口中描绘字符和方块(harib19g)　465

第 23天　图形处理相关　468
1　编写malloc(harib20a)　468
2　画点(harib20b)　472
3　刷新窗口(harib20c)　475
4　画直线(harib20d)　478
5　关闭窗口(harib20e)　483
6　键盘输入API(harib20f)　484
7　用键盘输入来消遣一下(harib20g)　488
8　强制结束并关闭窗口(harib20h)　489

第 24天　窗口操作　493
1　窗口切换(1)(harib21a)　493
2　窗口切换(2)(harib21b)　495
3　移动窗口(harib21c)　496
4　用鼠标关闭窗口(harib21d)　498
5　将输入切换到应用程序窗口(harib21e)　500
6　用鼠标切换输入窗口(harib21f)　506
7　定时器API(harib21g)　507
8　取消定时器(harib21h)　511

第 25天　增加命令行窗口　515
1　蜂鸣器发声(harib22a)　515
2　增加更多的颜色(1)(harib22b)　518
3　增加更多的颜色(2)(harib22c)　520
4　窗口初始位置(harib22d)　523
5　增加命令行窗口(1)(harib22e)　524
6　增加命令行窗口(2)(harib22f)　528
7　增加命令行窗口(3)(harib22g)　531
8　增加命令行窗口(4)(harib22h)　532
9　变得更像真正的操作系统(1)(harib22i)　534
10　变得更像真正的操作系统(2)(harib22j)　538

第 26天　为窗口移动提速　541
1　提高窗口移动速度(1)(harib23a)　541
2　提高窗口移动速度(2)(harib23b)　543
3　提高窗口移动速度(3)(harib23c)　547
4　提高窗口移动速度(4)(harib23d)　549
5　启动时只打开一个命令行窗口(harib23e)　551
6　增加更多的命令行窗口(harib23f)　554
7　关闭命令行窗口(1)(harib23g)　555
8　关闭命令行窗口(2)(harib23h)　561
9　start命令(harib23i)　563
10　ncst命令(harib23j)　564

第 27天　LDT与库　571
1　先来修复bug(harib24a)　571
2　应用程序运行时关闭命令行窗口(harib24b)　573
3　保护应用程序(1)(harib24c)　577
4　保护应用程序(2)(harib24d)　580
5　优化应用程序的大小(harib24e)　583
6　库(harib24f)　587
7　整理make环境(harib24g)　590

第 28天　文件操作与文字显示　598
1　alloca(1)(harib25 a)　598
2　alloca(2)(harib25b)　601
3　文件操作API(harib25c)　605
4　命令行API(harib25d)　612
5　日文文字显示(1)(harib25e)　615
6　日文文字显示(2)(harib25f)　624
7　日文文字显示(3)(harib25g)　629

第 29天　压缩与简单的应用程序　635
1　修复bug(harib26a)　635
2　文件压缩(harib26b)　636
3　标准函数　644
4　非矩形窗口(harib26c)　647
5　bball(harib26d)　648
6　外星人游戏(harib26e)　651

第30天　高 级的应用程序　659
1　命令行计算器(harib27a)　659
2　文本阅览器(harib27b)　664
3　MML播放器(harib27c)　671
4　图片阅览器(harib27d)　679
5　IPL的改良(harib27e)　683
6　光盘启动(harib27f)　688

第31天　写在开发完成之后　690
1　继续开发要靠大家的努力　690
2　关于操作系统的大小　692
3　操作系统开发的诀窍　693
4　分享给他人使用　694
5　关于光盘中的软件　695
6　关于开源的建议　696
7　后记　698
8　毕业典礼　703
9　附录　704