中断处理程序在真实计算机上不起作用

Question

我正在编写一个类似引导加载程序的程序，用于更改键盘中断 (int 0x9) 的默认中断处理程序。它适用于 bochs 和 qemu，但不适用于真正的计算机，它只打印一次 'A' 然后它不会对按下任何键做出反应。（它应该至少打印两次字符，一次用于按下，一次用于释放）。我怎样才能使程序正常工作？我正在使用 gcc。内核代码：

asm(".code16gcc\n");

typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned short ushort;
typedef unsigned int uint;
typedef struct __attribute__((__packed__)) FullAddr{
    ushort offset;
    ushort seg;
} FullAddr;

#define MAIN_CODE_START 0x9200

asm (
    "xorw %ax, %ax\n\t"
    "movw %ax, %ds\n\t"
    /*Linker places the start of the .data section at this address */
    "movw (0x9202), %ax\n\t"
    "movw %ax, %ds\n\t"
    "movw %ax, %ss\n\t"
    "movw [=10=]xFFFB, %sp\n\t" 
    "jmp main"
);

void print_char(char c){
    asm volatile("int  [=10=]x10" : : "a"(0x0E00 | c), "b"(7));
}

void get_int_addr(ushort interrupt, FullAddr *addr)
{
    asm volatile(
        "pushw %%ds\n\t"
        "movw %w3, %%ds\n\t"
        "movw (%w2), %w0\n\t"
        "movw 2(%w2), %w1\n\t"
        "popw %%ds"
        : "=c"(addr->offset), "=a"(addr->seg):"b"(interrupt*4),"a"(0)
    );
}

void set_int_addr(ushort interrupt, uint func){
    asm volatile(
        "cli\n\t"
        "pushw %%ds\n\t"
        "movw %w2, %%ds\n\t"
        "movw %w0, (%w1)\n\t"
        "movw %%cs, 2(%w1)\n\t"
        "popw %%ds\n\t"
        "sti"
        : : "c"(func-MAIN_CODE_START), "b"(interrupt*4), "a"(0):
    );
}

void wait(uint usec)
{
    asm volatile("int [=10=]x15": : "a"(0x8600), "c"(usec>>16), "d"(usec&0xFFFF));
}

FullAddr addr;

void handler_func(){
    print_char('A');
}

void handler();
asm(
    "handler:\n\t"
    "pushal\n\t"
    "call handler_func\n\t"
    "popal\n\t"
    "ljmp *addr\n\t"
    "iret\n\t"
);

void main(){
    get_int_addr(9, &addr);
    set_int_addr(9, (uint)handler);
    while(1){
        wait(1000);
    }
}

可以下载完整的项目here，它包括软盘映像。要构建它，请启动文件 build.sh 和 build_main.sh。

更新：我试过@RossRidge 代码——lcall 指令跳转到 0xfe9e6 而不是 0xfe897 并且有一个无限循环。 handler代码：

asm(
    "handler:\n\t"
    "pushw %ds\n\t"
    "pushal\n\t"
    "xorw %ax, %ax\n\t"
    "movw %ax, %ds\n\t"
    "movw (0x9202), %ax\n\t"
    "movw %ax, %ds\n\t"
    "call handler_func\n\t"
    "popal\n\t"
    "pushf\n\t"
    "lcall *addr\n\t"
    "popw %ds\n\t"
    "iret\n\t"
);

Update2：我发现我必须改用 lcallw，但无限循环仍然存在。在 iret 执行后转到 0xfe9e6，然后返回到 iret。

Answer 1

您的问题很可能是 ljmp *addr 语句。内存位置 addr 是相对于 DS 的，但在中断处理程序中这可以是任何内容。由于几乎可以肯定处理程序将在处理 int [=12=]x15, %ah = 0x85 的 BIOS 代码的上下文中被调用，因此 DS 将被设置为 BIOS 设置的任何内容，而不是您的代码设置的内容。

简单的解决方案是使用 ljmp *%cs:addr 使内存位置相对于 CS，但是您的代码对 CS 和 DS 使用了不同的值，因此这将不起作用。你真的应该解决这个问题，所以它们是一样的，但如果失败了，你将不得不使用像 ljmp *cs:addr-0x9200.

这样的东西

中断处理程序在真实计算机上不起作用

Interrupt handler does not work on a real computer

c

x86

assembly

gcc

bootloader