自己动手从零写桌面操作系统GrapeOS系列教程——16.封装打印字符串函数

学习操作系统原理最好的方法是自己写一个简单的操作系统。

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在上一讲中我们向屏幕打印字符串“GrapeOS”用了十几行汇编代码，如果要输出的字符比较多，这种方法太繁琐了。本讲我们将打印字符串封装成一个函数，使用时就方便多了。

一、mbr7.asm

mbr7.asm代码如下：

org 0x7c00 ;如果没有该行将无法正确打印要显示的字符串。

;初始化段寄存器。
mov ax,cs
mov ds,ax ;ds指向与cs相同的段。
mov ax,0xb800
mov es,ax ;本程序中es专用于指向显存段。

;打印字符串："GrapeOS boot start."。
mov si,boot_start_string
mov di,80 ;在屏幕第2行显示。
call func_print_string

stop:
hlt
jmp stop 

;打印字符串函数。
;输入参数：ds:si，di。
;输出参数：无。
;ds:si 表示字符串起始地址，以0为结束符。
;di 表示字符串在屏幕上显示的起始位置（0~1999）。
func_print_string:
mov ah,0x07 ;ah表示字符属性，0x07表示黑底白字。
shl di,1 ;乘2（屏幕上每个字符对应2个显存字节）。
.start_char: ;以点开头的标号为局部标号，完整形式是 func_print_string.start_char，但在同一个全局标号func_print_string内部不需要写完整形式。
mov al,[si]
cmp al,0
jz .end_print
mov [es:di],ax ;将字符和属性放到对应的显存中。
inc si
add di,2
jmp .start_char
.end_print:
ret

boot_start_string:db "GrapeOS boot start.",0

times 510-($-$$) db 0
db 0x55,0xaa

下面我们来编译运行，看看效果：

从上面QEMU的截图中看到，我们在屏幕第二行成功打印出了字符串“GrapeOS boot start.”，符合预期。

二、拓展讲解伪指令org

如果我们将代码中的第一行“org 0x7c00”删除掉，会怎么样呢？请看下面实验截图：

从上面QEMU截图中可以看到，屏幕第二行显示出了一个奇怪的字符，这并不是我们想要显示的字符串“GrapeOS boot start.”。原因是代码“org 0x7c00”表示本程序将来会加载到地址为0x7c00的内存处，这样在汇编器汇编时标号“boot_start_string”才能计算出正确的地址。如果没有“org 0x7c00”，汇编器默认会认为本程序将来会加载到地址为0x0的内存处，标号“boot_start_string”计算出的地址会在内存的前512个字节中，这明显是错误的地址，打印出来的字符串自然也是错的。
下面我们用反汇编验证一下：

从上面的反汇编截图可以看到，此时标号“boot_start_string”被计算为0x29。
我们将程序中的“org 0x7c00”恢复，重新汇编后反汇编，截图如下：

从上面的反汇编截图可以看到，此时标号“boot_start_string”被计算为0x7c29，这才是正确的。

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