添加string和print模块,在doc/中添加待解决问题列表

.gitignore

@@ -6,4 +6,8 @@ my_simple_kernel
 *.o
 
 #软盘文件
-*.img
+*.img
+
+cmake-build-debug/*
+
+.idea/*

README

@@ -1,7 +1,7 @@
 
 一 整体介绍:
 
- 这是一个模仿James先生(http:https://www.jamesmolloy.co.uk/)的操作系统项目实现的一个简易系统. 整个项目的基础框架
+ 这是一个模仿James先生(http:https://www.jamesmolloy.co.uk)的操作系统项目实现的一个简易系统. 整个项目的基础框架
  是James提供的, 我做的事就是实现具体的函数, 为写的函数编写基本的测试模块, 然后增加一些觉得有必要的函数或者模块功能. 
  感谢James先生提供的makefile, scripts/kernel.ld以及boot/boot.s文件 .
 
@@ -25,4 +25,10 @@
 除了这几个对外部可见的函数, 还实现了move_cursor()和scroll()2个帮助函数,用于更新光标位置, 和滚动屏幕. 
 滚动屏幕的实现有参考 清华大学王爽老师 <<汇编语言>> 的设计思想.
 
+3. 2018年1月31日, 增加string模块, 包含对字符串处理的基本函数, 具体接口在(include/string.h)说明, 具体实现在(libs/string.c)文件.
+
+4. 2018年2月2日,为console模块添加打印浮点数函数(默认都当做是单精度浮点数处理).
+
+5. 2018年2月3日,修改console模块中打印浮点数的实现,让其可以保留更多有效位. 添加内核打印模块, 用于根据一定规则打印出字符串的内容. 具体接口在(include/print.h)说明, 引用的可变长参数的定义在(include/vargs.h)说明, 具体实现在(libs/print.c)文件.
+
  三 注意事项:

doc/question.list

@@ -0,0 +1,13 @@
+/*
+* 文件名:question.list
+* 作者: 李程鹏
+* 描述: 遇到的问题列表, 我会一定时间更新标注对于问题的解决状态, 也欢迎大家提供建议, 谢谢!
+*/
+
+1. 对于memset这个函数, 有问题吧, 它的dest和src大小不匹配怎么办, 我还是写成memset_int,memset_short和memset_char好了,具体的只用一个函数实现不知道怎么解决. (未解决)
+
+2. 我得实现一个方便一点的打印接口函数,用于调试,不然就用我写的那几个基本的输出函数也太太太麻烦了吧!!!( 未解决)
+
+3. strcpy中,当src字符串比目标字符窜长的时候怎么处理呢? 为目标字符窜寻找更大的空间, 还是直接把src切成和目标字符窜一样长,还是假设调用者知道给的目标字符串的空间足够大? 暂时假设调用者知道吧!! 但如果不知道,那将很危险, 一不小心保存的栈就被破坏了, 还是干脆让用户麻烦一点, 添加一个目标字符串容量的参数, 来提醒使用者......(未解决)
+
+4. 呼......我已经感受到print()函数的实现难度了(实现中...). 2018年2月3日,已解决.

drivers/console.c

@@ -167,4 +167,37 @@ void console_write_dec_sign(int32_t n,real_color_t fore,real_color_t back)
  n=-n;
  }
  console_write_dec(n,fore,back);
+}
+
+// 打印一个浮点数f,小数点后保留len位.
+void console_write_float(float f,int len,real_color_t fore,real_color_t back)
+{
+ int i;
+ int i_part;
+
+// 判断正负
+ if(f<0){
+ console_putc_color('-',fore,back);
+ f=-f;
+ }
+
+ // 打印整数部分
+ i_part=(int)f;
+ f=(f-i_part)*10;
+
+ console_write_dec_sign(i_part,fore,back);
+ console_putc_color('.',fore,back);
+
+ // 获取len位长度的小数部分(太天真了,这里f还是需要一位一位的输出,不然超过范围了怎么办)
+ for(i=0;i<len-1;i++){
+ i_part=(int)f;
+ f=(f-i_part)*10;
+ console_write_dec_sign(i_part,fore,back);
+ }
+
+// 判断len+1位小数是否大于等于0.5来决定是否进位
+ i_part=(int)f;
+ if((f-i_part)>=0.5&&i_part<9) // 这里为了节省内核栈,我就这样简化了,不定义局部变量数组来存放各个元素了, 对于精度要求很高的用户,抱歉啦!!
+ i_part++;
+ console_write_dec_sign(i_part,fore,back);
 }

include/console.h

@@ -49,4 +49,7 @@ void console_write_dec(uint32_t n,real_color_t fore,real_color_t back);
 // 以10进制形式输出一个自定义前景色和背景色的有符号整数,假设该整数是符合条件的整数
 void console_write_dec_sign(int32_t n,real_color_t fore,real_color_t back);
 
+// 打印一个浮点数f,小数点后保留len位.
+void console_write_float(float f,int len,real_color_t fore,real_color_t back);
+
 #endif

include/print.h

@@ -0,0 +1,15 @@
+/*
+ *文件名: print.h.
+ *作者: 李程鹏 on 18-2-3.
+ *描述: 包含内核级打印函数的声明.
+*/
+
+#ifndef OS_PRINT_H
+#define OS_PRINT_H
+
+#include "console.h"
+
+// 根据给出的字符串的格式和可变参数列表以及颜色,打印带颜色的字符串
+void printk_color(real_color_t fore,real_color_t back,char* format,...);
+
+#endif //OS_PRINT_H

include/string.h

@@ -0,0 +1,39 @@
+/*
+*文件名: string.h
+* 作者: 李程鹏
+* 描述: 这个文件包含对字符串操作的基本定义
+*/
+
+#ifndef INCLUDE_STRING_H
+#define INCLUDE_STRING_H 
+
+#include "types.h"
+
+// 分别以32位,16位和8位的形式复制给定长度,给定值的数据到指定位置.
+void memset_uint32(uint32_t* dest,uint32_t value, int len );
+void memset_uint16(uint16_t* dest,uint16_t value, int len );
+void memset_uint8(uint8_t* dest,uint8_t value, int len );
+
+// 分别以32位,16位和8位的形式复制给定长度,给定位置的数据到指定位置.
+void memcpy_uint32(uint32_t* dest,uint32_t* src,int len);
+void memcpy_uint16(uint16_t* dest,uint16_t* src,int len);
+void memcpy_uint8(uint8_t* dest,uint8_t* src,int len);
+
+/*以下为基本的字符串操作函数*/
+
+// 获取字符串长度
+int strlen(char* str);
+
+/*
+ *比较字符串大小
+ *return 0: str1==str2; 1:str1>str2; -1:str1<str2
+ */
+int strcmp(char* str1,char* str2);
+
+// 复制src字符串的内容到dest字符串
+void strcpy(char* dest,char* src);
+
+// 把src字符串的内容连接到dest字符串后面
+void strcat(char* dest,char* src);
+
+#endif

include/tests.h

@@ -8,4 +8,10 @@
 // 对console模块的测试接口
 void console_test();
 
+// 对string模块的测试接口
+void string_test();
+
+// 对于内核打印函数的测试
+void print_test();
+
 #endif

include/vargs.h

@@ -0,0 +1,16 @@
+/*
+ *文件名: vargs.h.
+ *作者: 李程鹏 on 18-2-3.
+ *描述: 该文件包含可变长参数获取操作的一些定义
+*/
+
+#ifndef OS_VARGS_H
+#define OS_VARGS_H
+
+typedef __builtin_va_list va_list;
+
+#define va_start(list,start) (__builtin_va_start(list,start)) //获取可变长参数列表的起始地址
+#define va_arg(list,type) (__builtin_va_arg(list,type)) //根据当前可变长参数列表的位置和类型,获取该参数
+#define va_end(list) (list=(va_list)0) // 将当前可变长参数地址清零
+
+#endif //OS_VARGS_H

init/entry.c

@@ -22,7 +22,10 @@
 
 int kernel_entry()
 {
- console_test();
+ console_clear();
+// console_test();
+// string_test();
+ print_test();
  return 0;
 }
 

libs/print.c

@@ -0,0 +1,119 @@
+/*
+ *文件名: print.c.
+ *作者: 李程鹏 on 18-2-3.
+ *描述: 
+*/
+
+#include "print.h"
+#include "vargs.h"
+#include "console.h"
+#include "types.h"
+
+// 判断一个字符是否是数字范围
+static int isDigit(char c){
+ if(c>='0'&&c<='9') return 1;
+ return 0;
+}
+
+// 将一个字符串转换成一个整数输出, 这里默认字符串代表的是一个自然数
+static int to_number(char* str){
+ int result=0,i=0;
+ for (;str[i]!=0;i++)
+ result=result*10+(str[i]-'0');
+ return result;
+}
+
+// 打印指定长度的空格
+static void print_blank(int len){
+ int i=0;
+ for(;i<len;i++)
+ console_putc_color(' ',rc_white,rc_black);
+}
+
+// 根据给出的字符串的格式和可变参数列表以及颜色,打印带颜色的字符串
+void printk_color(real_color_t fore,real_color_t back,char* format,...)
+{
+ // 初始化可变长参数的文字
+ va_list list;
+ va_start(list,format);
+
+ // 记录当前的输出位置
+ int i=0;
+
+ // 临时存放字符串
+ char temp[10];int tempPos=0;
+
+ for(;format[i]!=0;i++)
+ {
+ // 检测字符是否为井号, 如果不是,则说明是一般字符,直接打印出来就好了,要输出一个井号,则需要输入2个井号
+ if(format[i]!='#'){
+ console_putc_color(format[i],fore,back);
+ continue;
+ }
+
+ i++;
+ switch (format[i]){
+ case 0: //不小心到达字符串末尾了
+ console_putc_color(format[i-1],fore,back);
+ goto charEnd;
+ case '#': //对的,如果要输出#号,你需要打2个
+ console_putc_color(format[i-1],fore,back);
+ break;
+ case 'd': //整数
+ console_write_dec_sign(va_arg(list,int32_t),fore,back);
+ break;
+ case 'x': //十六进制整数
+ console_write_hex(va_arg(list,uint32_t),fore,back);
+ break;
+ case 'u': //无符号整数
+ console_write_dec(va_arg(list,uint32_t),fore,back);
+ break;
+ case 'c': //字符
+ console_putc_color((uint8_t)(va_arg(list,uint32_t)),fore,back);
+ break;
+ case 's': //字符串
+ console_write_color(va_arg(list,char*),fore,back);
+ break;
+ case 'l':
+ case 'f': //浮点数
+ // 'f'之后紧跟数字表示要保留的小数点个数
+ i++;
+ if(isDigit(format[i])){
+ temp[tempPos]=format[i];
+ while (isDigit(format[++i]))
+ temp[++tempPos]=format[i];
+ temp[++tempPos]=0;
+ // console_write_dec_sign(to_number(temp),fore,back);
+ console_write_float(va_arg(list,double),to_number(temp),fore,back);
+ tempPos=0;
+ }else
+ console_write_float(va_arg(list,double),6,fore,back);
+ i--;
+ break;
+ default:
+ // '#'之后紧跟数字表示要输出多少个空格
+ if(isDigit(format[i])){
+ temp[tempPos]=format[i];
+ while (isDigit(format[++i]))
+ temp[++tempPos]=format[i];
+ temp[++tempPos]=0;
+ print_blank(to_number(temp)); //这里temp可不能用指针啊,不小心就把输入的format给改变了.
+ tempPos=0;i--;
+ }
+ // 这么多规则都不匹配之后,只能说明用户的输入有问题,或者还有什么我没有想到的地方(这里纯属设计问题了哈)
+ else{
+ if(format[i]==' '||format[i]=='\t'||format[i]=='\n'||format[i]=='\f'){
+ console_putc_color(format[i-1],fore,back);
+ console_putc_color(format[i],fore,back);
+ }
+ else{
+ console_write_color("No matching rules,please check your input!",rc_red,rc_black);
+ goto charEnd; //切切, 老师叫不用就不用啊.
+ }
+
+ }
+ }
+ }
+
+ charEnd:va_end(list);
+}