assembly - 如何通过汇编语言直接与硬件交互？

Question

所以，我决定今年夏天学习 80x86 的汇编语言。我买了四本关于组装的书。到目前为止，我已经阅读了前两本，第三本也读了一半，我想我已经理解了所介绍的所有内容。我已经编写了一些 Hello World 程序以及书中的其他小练习，我对这门语言感到非常满意。然而，到目前为止，没有一本书涉及到一件事，这也是我最感兴趣的事情。那就是，如何直接从汇编语言对硬件进行寻址？到目前为止，作者在书中已经使用了系统调用、跳转到内存中的特定函数以及中断，但这些方法依赖于系统中已有的软件。

我正在使用 NASM 编写程序并将其加载到旧的 Pentium I 计算机中。我现在没有使用任何操作系统，只使用 BIOS。我想我想做的是编写我的小操作系统，它是自主的并且不依赖于 BIOS(初始启动除外)。谁能帮我吗？

Answer 1

您如何仅使用 BIOS 启动并运行代码？

假设您确实只使用 BIOS，或者即使您使用 DOS，也没关系。您只需对硬件进行寻址，在指令中指定某个硬件寄存器的地址，或者将该地址放入寄存器中，然后进行寄存器间接读取或写入。

只有当操作系统妨碍时，访问硬件才会变得困难，当然，有了操作系统，让硬件做一些有用的事情就容易得多。

幸运的是，BIOS 已经枚举了 pci(e) 硬件，这是 PC 的工作方式，因此您可以使用一些我认为的 DOS 实用程序来查明硬件是如何枚举的。另一种“PC 做事方式”，硬件的 PCI(e) 地址也是 x86 地址，两个地址空间重叠，因此一旦您获得某些外设的 PCI(e) 地址，您就可以在您的计算机中使用该地址。代码。当然，由于 PCIE 窗口对于视频之类的东西来说相对较小，因此您仍然必须翻阅外设内存，但这是外设特定的，而不是 PC 或 x86 的东西。

如果您的主板有串行端口/UART，那么这将是直接访问硬件的最佳起点。

更好的是使用模拟器 pcemu 或其他模拟器，而不是从硬件开始，根据您选择的模拟器，您可能可以更好地了解正在发生的情况，并且像 uart 这样的外设可能会简单得多因为您可能不必初始化它，只需开始向它抛出字节(直到您了解更多信息)。