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自己动手从零写桌面操作系统GrapeOS系列教程——17.用汇编语言清空屏幕

成宇佳的技术博客 2023-03-28 原文

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。

在QEMU中会默认输出一些字符，有时候会干扰我们自己输出的字符。一个比较好的办法是向将屏幕清空，再输出我们想要输出的字符。下面就来学习如何清空屏幕。

一、清空屏幕

其实清空屏幕的原理很简单，就是将屏幕写满空格就行了。
下面来实战。mbr8.asm代码如下：

;定义常量（作用和C语言中的#define一样）
VIDEO_CHAR_MAX_COUNT equ 2000 ;默认屏幕最多显示字符数。

org 0x7c00

;初始化段寄存器
mov ax,0xb800
mov es,ax ;本程序中es专用于指向显存段

;清屏
call func_clear_screen

stop:
hlt
jmp stop 

;清屏函数（将屏幕写满空格就实现了清屏）
;输入参数：无。
;输出参数：无。
func_clear_screen:
mov ah,0x00 ;黑底黑字
mov al,' '  ;空格
mov cx,VIDEO_CHAR_MAX_COUNT ;循环控制
.start_blank:
mov bx,cx ;以下3行表示bx=(cx-1)*2 
dec bx
shl bx,1
mov [es:bx],ax ;[es:bx]表示字符对应的显存地址（从屏幕右下角往前清屏）
loop .start_blank
ret

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

编译运行截图如下：

从上面QEMU截图可以看到，之前QEMU默认输出的字符已经没有了，屏幕清空的很干净。

二、在清空的屏幕上输出字符串

一般我们都是先清空屏幕，再输出自己想要输出的字符串。
下面我们来看mbr9.asm的代码：

;定义常量（作用和C语言中的#define一样）
VIDEO_CHAR_MAX_COUNT equ 2000 ;默认屏幕最多显示字符数。

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

;清屏
call func_clear_screen

;打印字符串
mov si,string1
mov di,0 ;在屏幕第1行显示
call func_print_string

stop:
hlt
jmp stop 

;清屏函数（将屏幕写满空格就实现了清屏）
;输入参数：无。
;输出参数：无。
func_clear_screen:
mov ah,0x00 ;黑底黑字
mov al,' '  ;空格
mov cx,VIDEO_CHAR_MAX_COUNT ;循环控制
.start_blank:
mov bx,cx ;以下3行表示bx=(cx-1)*2 
dec bx
shl bx,1
mov [es:bx],ax ;[es:bx]表示字符对应的显存地址（从屏幕右下角往前清屏）
loop .start_blank
ret

;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

string1:db "Hello GrapeOS!",0

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

mbr9.asm其实就是将mbr8.asm和mbr7.asm合并了一下。
下面来看编译运行截图：

从上面的QEMU截图中可以看到，我们在清空的屏幕上第一行显示了字符串“Hello GrapeOS!”，这就是我们想要的效果。

本讲视频版地址：https://www.bilibili.com/video/BV1DD4y137ET/
本教程代码和资料：https://gitee.com/jackchengyujia/grapeos-course
GrapeOS操作系统QQ群：643474045

mdashGrapeOSmov343777显存其他技术区

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