【0】README

0.1） source code and text decription are from orange’s implemention of a os , and for complete code , please visit 我待會上傳；

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【1】 鍵盤輸入緩沖區

• step1）緩沖區的數據結構如下：
  
  

• step2）對緩沖區進行添加操作：（只是對 keyboard_handler 添加了一些代碼， 上述荔枝圖）
  

• step3）修改后的init_keyboard
  

• step4）初始化時鐘中斷
  

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【2】用添加的新任務處理鍵盤操作

• 終端任務：我們的任務不僅會處理鍵盤操作、還會處理屏幕輸出等內容， 這些操作共同組成同一個任務——終端任務；
• keyboard_read()：將掃描碼從緩沖區讀出，并打印；緩沖區的r_tail 指針移動， 而你是否記得將掃描碼存入緩沖區 是 緩沖區的 head指針移動；

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【3】解析掃描碼

Attention：下面就是對 keyboard_read進行擴展了，像添加對小寫字符，數字的處理， 后面是 F1~F12的鍵處理， shift鍵處理，home鍵的處理等等；

Conclusion）修改的代碼內容包括：添加了鍵盤中斷緩沖區的代碼，修改了 keyboard_handler（）函數 + init_keyboard（）函數 + 對小寫字母和數字的處理代碼；

• C1.1）我們給出修改后的代碼調用過程（重點在于 keyboard_handler（）函數 + init_keyboard（）函數 ）：
  

• C1.2）如何取到用戶鍵入的數據，以及顯示它們；
  
  

• C2）運行結果為：
  

3.1）處理shift、alt、ctrl
注意：要將鍵的左右兩邊加以區分，如左shift和右shift的功能是不同的；（上上圖以及說明了）

3.2）處理所有按鍵

• 存在的問題-Problems 和 解決方法Solutions：

• Problem1）如果掃描碼更加復雜一些，比如超過3個字符，如今的程序還不足以很好地處理；
  因為當一個掃描碼有不止一個字符時， 實際上會產生不止一次中斷。

  • 看個荔枝：如果我們按一下Shift + A，產生的 0x2A0x1E0x9E0xAA 是4次中斷接收來的；

    • step1） 我們的鍵盤控制器8042 接收來自 鍵盤編碼器8048 傳送過來的鍵入數據的相應掃描碼；
    • step2） 8042收到掃描碼后，會把該掃描碼 編碼成 make code+break code的形式， 并將其放置到輸入緩沖區中，而8042的 輸入緩沖寄存器只有一個字節來存儲掃描碼；；
    • step3） 8042告訴 中斷控制寄存器8259A 產生中斷， 交給鍵盤中斷處理程序去執行；（如果此時鍵盤又有新的鍵被按下，鍵盤控制器8042 將不再接收 鍵盤編碼器8048傳送過來的掃描碼，一直到緩沖區被清空，所以這就是為什么引入輸入緩沖區的原因.）

  • 我們再來個補充（對比假設）：

    • 假設1）添加鍵盤輸入緩沖區（占用內存空間）后：只要鍵入數據，那么就會觸發鍵盤中斷處理程序，該程序會從 鍵盤控制器8042的輸入緩沖寄存器中讀取鍵入數據的掃描碼，并存儲在鍵盤輸入緩沖區中（之前已經建立在內存空間中了），也即讓8042的輸入緩沖區被清空，這樣8042才會接收 鍵盤編碼器8048傳送過來的鍵入數據的 掃描碼；
    • 假設2） 如果不添加鍵盤輸入緩沖區（占用內存空間）：只要鍵入數據，那么就會觸發鍵盤中斷處理程序，該程序會從 鍵盤控制器8042的輸入緩沖寄存器中讀取鍵入數據的掃描碼，并顯示該掃描碼對應的數據；
    • 假設2中的問題）：如果CPU沒有立即響應中斷處理程序 怎么辦？ 這使得8042的輸入緩沖區不能被清空，反正一句話，就是要盡快讓鍵盤控制器8042的輸入緩沖器清空，這樣才能使得8042可以連續不斷地接受8048 傳送過來的掃描碼；

• Solution1）我們將 從鍵盤控制器 8042 的輸入緩沖寄存器（只能緩沖一個字節的數據）中讀取數據的代碼從 keyboard_read 函數中抽取出來，并封裝到 get_byte_from_kbuf（）函數中； 這樣對于掃描碼比較長的字符來說，我們可以通過 keyboard_read 函數多次讀取鍵盤緩沖區中的數據（鍵入數據的掃描碼而已）；

• 鍵盤緩沖區的作用（function）（干貨）：

  • 有了鍵盤緩沖區， 8042 緩沖區 無需受到 task_tty 進程運行狀況的影響，因為鍵盤中斷處理程序 是將輸入的數據 保存到內存緩沖區去了，這樣鍵盤控制器8042的輸入緩沖器被清空，可以繼續接受8048傳送過來的掃描碼；

• Problem2）關于非打印字符的問題： 如果按下 諸如 F1、F2這樣的功能鍵，系統會把它當做可打印字符來處理，從而打印出一個奇怪的符號；
  Solutions2）我們的意思是： keyboard_read這個函數只是 負責讀取掃描碼就可以了（一次或多次調用get_byte_from_kbuf 函數 ），至于如何處理， 不應該由它來負責（因為不是所有鍵入的字符都是需要打印字符， 如Ctrl、Shift、大寫鎖定鍵、Esc鍵等）；所以，我們又將打印字符的代碼抽取為 in_process （）函數， 在in_process（）函數中，依據掃描碼判斷鍵入的字符是否需要打印；（具體代碼調用如下圖所示）
  

總結

以上是生活随笔為你收集整理的os如何处理键盘的所有按键，显示or不显示，显示是如何显示的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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