Cyber Bird

4日目がようやく終わりました。賞味3、4日間といったところでしょうか。
文化祭関連の準備でも忙しかったです。

ある場所につまづいていたため、大分時間がかかってしまいました…
とりあえずソースコードはこちら。

#include "func.h"

#define COLORN		16
#define COL_000000	0
#define COL_FF0000	1
#define COL_00FF00	2
#define COL_FFFF00	3
#define COL_0000FF	4
#define COL_FF00FF	5
#define COL_00FFFF	6
#define COL_FFFFFF	7
#define COL_C6C6C6	8
#define COL_840000	9
#define COL_008400	10
#define COL_848400	11
#define COL_000084	12
#define COL_840084	13
#define COL_008484	14
#define COL_848484	15

void Main();
void init_palete();
void set_palete(int, int, unsigned char *);
void boxfill(unsigned char *, int, unsigned char, int, int, int, int);

void Main() {
	char *vram = (char *)0xa0000;
	const int x = 320, y = 200;

	init_palete();

	boxfill(vram, x, COL_008484, 0, 0, x - 1, y - 29);
	boxfill(vram, x, COL_C6C6C6, 0, y - 28, x - 1, y - 28);
	boxfill(vram, x, COL_FFFFFF, 0, y - 27, x - 1, y - 27);
	boxfill(vram, x, COL_C6C6C6, 0, y - 26, x - 1, y - 1);

	boxfill(vram, x, COL_FFFFFF, 3, y - 24, 59, y - 24);
	boxfill(vram, x, COL_FFFFFF, 2, y - 24, 2, y - 4);
	boxfill(vram, x, COL_848484, 3, y - 4, 59, y - 4);
	boxfill(vram, x, COL_848484, 59, y - 23, 59, y - 5);
	boxfill(vram, x, COL_000000, 2, y - 3, 59, y - 3);
	boxfill(vram, x, COL_000000, 60, y - 24, 60, y - 3);

	boxfill(vram, x, COL_848484, x - 47, y - 24, x - 4, y - 24);
	boxfill(vram, x, COL_848484, x - 47, y - 23, x - 47, y - 4);
	boxfill(vram, x, COL_FFFFFF, x - 47, y - 3, x - 4, y - 3);
	boxfill(vram, x, COL_FFFFFF, x - 3, y - 24, x - 3, y - 3);

	while(1) { io_hlt(); }
}

void init_palete() {
	unsigned char table_rgb[COLORN * 3] = {
		0x00, 0x00, 0x00,	// 0: black
		0xff, 0x00, 0x00,	// 1: red
		0x00, 0xff, 0x00,	// 2: lime
		0xff, 0xff, 0x00,	// 3: yellow
		0x00, 0x00, 0xff,	// 4: blue
		0xff, 0x00, 0xff,	// 5: purple
		0x00, 0xff, 0xff,	// 6: cyan
		0xff, 0xff, 0xff,	// 7: white
		0xc6, 0xc6, 0xc6,	// 8: gray
		0x84, 0x00, 0x00, 	// 9: dark red
		0x00, 0x84, 0x00,	// 10: green
		0x84, 0x84, 0x00,	// 11: dark yellow
		0x00, 0x00, 0x84,	// 12: dark blue
		0x84, 0x00, 0x84,	// 13: dark purple
		0x00, 0x84, 0x84,	// 14: dark cyan
		0x84, 0x84, 0x84	// 15: dark gray
	};
	set_palete(0, 15, table_rgb);
}

void set_palete(int start, int end, unsigned char *rgb) {
	int i, eflags;
	eflags = io_load_eflags();
	io_cli();
	io_out8(0x03c8, start);
	for( i = start; i <= end; i++ ) {
		io_out8(0x03c9, rgb[0] / 4);
		io_out8(0x03c9, rgb[1] / 4);
		io_out8(0x03c9, rgb[2] / 4);
		rgb += 3;
	}
	io_store_eflags(eflags);
}

void boxfill(unsigned char *vram, int width, unsigned char c,
			int x0, int y0, int x1, int y1) {
	int x, y;
	for( y = y0; y <= y1; y++ ) {
		for( x = x0; x <= x1; x++ ) vram[y * width + x] = c;
	}
}

boot.cです。bootpack.cから名前を変更しました。
始めのdefineは、カラーコードをマクロ定義しています。

基本的にはやはりOS自作本通りなのですが、一か所大きな変更点があります。
init_palete関数中のtable_rgbがstaticではなくauto宣言になっています。

自作本では「staticをつけないと無駄な代入が大量に行われるので、
staticをつければDBになって節約できる」とありました。
多分その通りです。

ところが、僕の環境では、staticをつけると動作せず、staticを外すと動作しました。
以下、自分なりの考察です。

---

table_rgbは初期値付きの静的配列です。
.bssセクションに配置されます。
ここでは、仮にファイル先頭からの.bssの
オフセットを0x0140とします。


さて、boot.cはコンパイルしてboot.oというオブジェクトファイルになり、
func.sをアセンブルしたオブジェクトファイルfunc.oとldでリンクされてboot.binになります。
リンク時に、変数のオフセットが計算されて、静的変数の場合はバイナリ中に書き込まれます。

この後、boot.binはhead.binの後ろにくっつけられます。


table_rgbはあくまでファイル先頭からのオフセット0x0140ですから、
ポインタの指し示す先が変わってしまいます。
table_rgbは適当な実行コードをさもRGB値のデータであるかの
ように指示してしまいます。

---

table_rgbの配列中の値がすべて0x00になっていたみたいなので、
どうしてかと思って色々考えてみたところ、多分こうなのではないかと思います。
間違っている可能性大なのでご注意を！

というわけで、とりあえずstaticを外しておきました。
ただし、上の推論から行くと、どうして自作本でうまくいっているかが
説明がつかなくなります。

5日目で文字表示ができるようになるようですし、そのときにアドレスを表示して
デバッグしてみようかなと思いますので少々お待ちください。
それと、原因がお分かりの方がいらっしゃいましたら、是非ご教授お願いしますm(_ _)m

---

ちなみに、func.s中のio_load_eflags関数とio_store_eflags関数で、
pushf命令とpopf命令を使っています。

nasm系列ではpushfd、popfdのようなのですが、GASではどうやら
pushf、popfらしいです。