Ontwerp en bouw een besturingssysteem/Foutenopsporing/De console

De console is op dit moment onze belangrijkste bron van informatie. Voor alles wat er gebeurt zullen we een melding op de console moeten laten zien, en daarvoor is het belangrijk om, behalve vooraf gedefinieerde teksten, ook getallen in decimaal en hexadecimaal te kunnen afdrukken. In dit hoofdstuk behandelen we de console zoals deze na het opstarten van het systeem werkt.

Het consolegeheugen

Het zichtbare deel van de console is 80 karakters (of kolommen) breed en 25 regels hoog, en het wordt aangestuurd door de VGA controller. De VGA controller heeft een deel van het geheugen gereserveerd (vanaf 0xB8000) voor de weer te geven tekst. Helaas is daarmee alles gezegd; we zullen zelf moeten zorgen dat als we aan het einde van het scherm zijn, de tekst naar boven springt.

Elk karakter in het consolegeheugen is twee bytes groot. Het consolegeheugen is dus 80 kolommen * 25 regels * 2 bytes = 4000 bytes groot. Elke volgende regel staat na de voorgaande regel in het consolegeheugen. Dus de tweede regel begint op consolegeheugenadres 0xB8000 + 1 regel * 80 kolommen * 2 bytes = 0xB80A0. Kortom, het karakter op een bepaalde regel en kolom staat op het volgende geheugenadres:

${\mbox{geheugenadres}}={\mbox{0xB8000}}+[2\cdot ]({\mbox{regel}}\cdot 80+{\mbox{kolom}})$

(de eerste regel is ${\mbox{regel}}=0$, de eerste kolom is ${\mbox{kolom}}=0$)

De karakters

 

15			12	11			8
Achtergrond				Voorgrond

7							0
Karakter

 

Elk karakter in het consolegeheugen is 16 bits. De laagste 8 bits bepalen het karakter. Standaard is de ASCII tekenset actief. De hoogste 4 bits bepalen de achtergrondkleur, de voorgaande 4 bits de voorgrondkleur. Hieronder staat het standaard 16 kleurenpalet:

Waarde	Achtergrondkleur		Voorgrondkleur
0x0	Zwart		Zwart	9ABC2
0x1	Blauw		Blauw	9ABC2
0x2	Groen		Groen	9ABC2
0x3	Cyaan		Cyaan	9ABC2
0x4	Rood		Rood	9ABC2
0x5	Magenta		Magenta	9ABC2
0x6	Oker		Oker	9ABC2
0x7	Licht grijs		Licht grijs	9ABC2

Waarde	Achtergrondkleur		Voorgrondkleur
0x8	Zwart	Tekst	Donkergrijs	9ABC2
0x9	Blauw	Tekst	Lichtblauw	9ABC2
0xA	Groen	Tekst	Lichtgroen	9ABC2
0xB	Cyaan	Tekst	Licht cyaan	9ABC2
0xC	Rood	Tekst	Lichtrood	9ABC2
0xD	Magenta	Tekst	Licht magenta	9ABC2
0xE	Oker	Tekst	Geel	9ABC2
0xF	Licht grijs	Tekst	Wit	9ABC2

Extra (appendix?): Hoe het kleurenpalet te veranderen? Hoe de letters aan te passen?