2　提高分辨率（1）（harib11d）

从着手“自制操作系统”到现在，不知不觉间已经过去2周了。有的读者朋友读到这里，可能已经花了更长的时间；也有的朋友，经过努力也可能只用了一周左右就读到了这里。

笔者认为，开发一个操作系统需要一些必备知识，像编程语言的知识，相关算法和技巧等。到现在为止，这些知识的介绍就结束了。知道了这些，今后只要灵活运用前几章的学习内容，就可以开发出不错的操作系统了。到现在为止的学习过程觉得怎么样？回过头来想一想，如果大家有什么不明白的内容，也许趁着现在就弄清楚比较好。

那么我们赶快把“纸娃娃操作系统”做得更像一个真正的操作系统吧。大家现在可以接触多任务了。可是按计划，我们是从第15天开始才学习多任务的，所以今天还是暂时不学习多任务吧。

笔者如果想休息了，可以跟大家说“今天就学到这里吧（笑）”，可读者朋友们肯定会觉得 “没什么意思呀”，所以还是学点儿别的吧。嗯，学点儿什么呢？好吧，就学提高画面分辨率吧。

从开发操作系统的角度来看，现在这样的320×200的画面也没什么问题，可毕竟还是大画面好。以前，我们特意创建了struct BOOTINFO，就是为了能在以后扩大画面。那时我们没有写成“320”，而是特意写成了“binfo —> xsize”这种很麻烦的方式。这种麻烦辛苦，现在终于得到了回报。

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高分辨率的利用方法因显卡不同而不同。首先，为了能通过“make run”运行，我们只考虑支持QEMU模拟器的显卡。这个卡顺利运行以后，再去支持其他的显卡。

由于画面切换中我们要使用BIOS，所以就需要改写asmhead.nas的“画面模式设定”部分了。哦，好久没写汇编程序了。

本次的asmhead.nas节选

; 设定画面模式
        MOV     BX,0x4101       ; VBE的640x480x8bi彩色
        MOV     AX,0x4f02
        INT     0x10
        MOV     BYTE [VMODE],8  ; 记下画面模式（参考C语言）
        MOV     WORD [SCRNX],640
        MOV     WORD [SCRNY],480
        MOV     DWORD [VRAM],0xe0000000

程序的构成几乎没什么变化。但是数值是0x4101或0x4f02，有点儿怪怪的。这些数字是怎样查出来的？笔者估计会有人问这个问题，可与其追问这样的问题，不如先看看画面扩大后的“纸娃娃操作系统”。所以，我们先运行“make run”。

哦，画面宽阔

因为大家已经习惯于以前的大文字显示，所以640×480看起来非常宽阔。高分辨率画面，嗯，感觉就是不一样，好像变成了另外一个操作系统。

大家肯定想在真机上演示这个程序吧。可这个程序只能在QEMU模拟器上执行。就像刚才说的，这个程序是专门面向QEMU创建的。所以，在真机上执行的时候，电脑还是有可能发生误动作。

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下面来说明为什么这个程序能够在640×480画面上运行。

其实说起来也很简单。给AX赋值0x4f02，给BX赋值画面模式号码，这样就可以切换到高分辨率画面模式了。为什么呢？这个笔者也答不上来，原本就是这样的。这次我们只是正好使用到了这个功能。以前画面是320×200的时候，我们用的是“AH=0； AL=画面模式号码；”。现在切换到新画面时就使用“AX = 0x4f02；”。

大家是不是很纳闷：“画面模式有新旧之分吗？”是的，实际上是有新旧之分的。就说显卡吧，每当有新显卡面世时，性能就会提高，反过来想，以前的显卡，声音性能差，颜色数又少，分辨率又低。刚开始的时候，电脑规格是以IBM公司为中心决定的，他们也规定了画面模式的相关规格。而且各家显卡公司也都迎合IBM的规格来制作显卡。

可是过了一段时间，其他显卡公司的图像处理技术超越了IBM，在IBM制定规格前，就出现了具有各样画面模式的显卡。这造成了多家显卡公司的竞争，使得在各家公司之间，画面模式的设定方法和使用方法都各不相同。

这样的情况，我们这些普通程序员是难以应付的。显卡的种类太多，我们记不住那么多的设定方法，而且事实上，连参考资料都很难得到。这样一来，本应是高性能的显卡，却只能像老显卡一样，通过BIOS设定为320×200来使用。

有鉴于此，多家显卡公司经过协商，成立了VESA协会（Video Electronics Standards Association，视频电子标准协会）。此后，这个协会制定了虽然不能说完全兼容、但几乎可以通用的设定方法，制作了专用的BIOS。这个追加的BIOS被称作“VESA BIOS extension”（VESA-BIOS扩展，简略为VBE）。利用它，就可以使用显卡的高分辨率功能了。

因此，切换到不使用VBE的画面模式时用“AH = 0；AL=画面模式号码；”，而切换到使用VBE的画面模式时用“AX = 0x4f02；BX = 画面模式号码；”。而这种必须使用VBE才能利用的画面模式就称作“新”画面模式。

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VBE的画面模式号码如下。

0x101……640× 480× 8bit彩色

0x103……800× 600× 8bit彩色

0x105……1024× 768× 8bit彩色

0x107……1280× 1024× 8bit彩色

还有其他一些画面模式，因为现在不需要，我们就省略了。另外，在QEMU中不能指定最下面的0x107。实际指定的时候，要像在asmhead.nas中所做的那样，将以上的画面模式号码值加上0x4000，再赋值到BX中去。不这样做就不能顺利运行。

所以，如果想要将画面扩展得特别大的话，请尝试运行以下程序。

MOV     BX,0x4105       ; VBE的1024x768x8bit彩色
MOV     AX,0x4f02
INT     0x10
MOV     BYTE [VMODE],8  ; 记下画面模式（参考C语言）
MOV     WORD [SCRNX],1024
MOV     WORD [SCRNY],768
MOV     DWORD [VRAM],0xe0000000

画面会变得特别宽哦。