GeekOS:二、Project0

一、项目设计目的

熟悉GeekOS的项目编译、调试和运行环境，掌握GeekOS运行工作过程。

二、项目设计要求

1、搭建GeekOS的编译和调试平台，掌握GeekOS的内核进程工作原理。

2、熟悉键盘操作函数，编程实现一个内核进程。该进程的功能是：接收键盘输入的字符并显示到屏幕上，当输入ctrl+d时，结束进程的运行。

三、项目0的实现主要由以下步骤完成（在项目0的/src/geekos/main.c中完成）：

1.编写一个C语言函数，函数功能是：接收键盘输入的按键，并将键值在显示器显示出来，当输入ctrl+d就退出；

2.在Main函数体内调用Start_Kernel_Thread函数，将步骤1编写的函数地址传递给参数startFunc，利用Setup_Kernel_Thread函数建立一个待运行的线程。

3.在Linux环境下编译系统得到GeekOS镜像文件。

4.编写一个相应的bochs配置文件。

5.在bochs中运行GeekOS系统显示结果。

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上一篇博文中已经介绍了如何搭建开发环境，现在来开始第一个实验。

首先需要了解一下将要用到的二个函数：

Read_Key()、Start_Kernel_Thread();

Read_Key 是键盘相关的函数，在keyboard.h中定义，project0的main.c文件中已经包含有了此头文件。

一、函数介绍

1.Read_Key()

定义：bool Read_Key(Keycode *keycode);

作用：轮查键盘事，如果捕获到键盘事件，则返回true，并且将按键码保存到参数 keycode地址中。

函数返回数据类型都是16位的Keycode类型，定义如下：

typedef ushort_t Keycode

在keyboard.h中还定义了一系列的键盘码常量。

Keycode的高8位为标志位。
如果第8位为0，则keycode的低8位为按键的ASCII码，
如果第8位为1，表示按下的是F1-12系列或其ctrl\shift\alt等特殊键。
其它常用的几个标志位：
第12位：SHIFT_FLAG,为1表示shift键处于按下状态
第13位：ALT_FLAG,为1表示alt键处于按下状态
第14位：CTRL_FLAG,为1表示Ctrl键处于按下状态
第15位：RELEASE_FLAG，为1是释放事件，为0是按下事件，就是 windows编程中常用的keyup和keydown。

2.Start_Kernel_Thread();
定义：
void Init_Scheduler(void);
struct Kernel_Thread* Start_Kernel_Thread(
    Thread_Start_Func startFunc,  //线程函数地址
    ulong_t arg, //线程函数参数
    int priority, //优先级
    bool detached  //线程属性，false为内核线程，true为用户线程
);

作用：创建并启动一个线程
此函数返回的是Kernel_Thread结构体类型数据，在这里我们不对此结构体作深入介绍。

二、编码

在main.c中新加个函数，命名为projecto,函数的代码如下：

void project0()
{
    Print("To Exit hit Ctrl + d.\n");

    Keycode keycode;
    while(1)
    {
        if( Read_Key(&keycode) )    //读取键盘按键状态
        {
            if(!( (keycode & KEY_SPECIAL_FLAG) || (keycode & KEY_RELEASE_FLAG)) ) //只处理非特殊按键的按下事件
            {                
                 int asciiCode = keycode &  0xff;    //低8位为Ascii码

                if( (keycode & KEY_CTRL_FLAG)==KEY_CTRL_FLAG  &&  asciiCode=='d')    //按下Ctrl键
                {
                    Print("\n---------BYE!--------\n");
                    Exit(1);                      
                }else
                {
                    Print("%c",(asciiCode=='\r') ? '\n' : asciiCode);
                }
            } 
        }
    }
}

再修改Main函数，将TODO(“…..这一行替换为以下代码：

    struct Kernel_Thread *thread;
    thread = Start_Kernel_Thread(&project0,0,PRIORITY_NORMAL,false);

保存代码，按上一篇文章中的方法编译，并在bochs中引导系统。
运行效果如下图所示：

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首发：http://wuchang.cnblogs.com/

2009-06-02