关于操作系统:敲击键盘后字符怎么出现在显示器

咱们每敲击一次电脑键盘，按键对应的字符就会呈现在显示器上。这两头产生了什么？请听我缓缓细说。

相干概念

人对按键的操作，从两个维度去形容，一个是“动作”，另一个是“内容”。

按下一个按键，松开一个按键，按下一个按键并且放弃按住状态一段时间（长按），这些都是动作。

每个按键和动作组合起来，会传送给计算机一个编码，这就是内容，术语是“扫描码”，对应的英语词汇是scan code。

按下按键、长按键对应的扫描码叫“Make Code”，松开按键对应的扫描码叫“Break Code”。

Break Code和Make Code的关系是：Break Code = Make Code & 0x80。

为什么两种编码之间有下面的关系？设计人员特意这样设计的。

在键盘上执行某种操作（按键、长按、松开键）时，8048会检测到这个操作，把这个操作对应的扫描码发送给8042。

到当初为止，呈现了三套编码方案，咱们当初的键盘个别应用第2套计划。

8042从8048接管到第2套计划的扫描码后，把它转换成第1套扫描码，并且放入缓冲区，最初，告诉8259A产生了键盘中断。

中断例程取走缓冲区的数据后，8042才会接管新的数据。缓冲区的数据不被取走，8042就不会接管新数据。

8259A接管来自8042的键盘中断，让操作系统分派中断例程解决缓冲区的数据。

在第1套扫描码中，一个Make Code对应一个按键。咱们能够通过Make Code辨认出以后被按下的键是哪个键。例如，A键的Make Code是0x1E；当操作系统接管到的Make Code是0x1E时，就能够认为接管到的数据是A。

然而，问题呈现了。咱们在理论输出中有输出A和a的需要。可扫描码计划中只有A的扫描码，没有a的扫描码。相似的按键还有数字键1、2、3等。怎么解决这个问题呢？

先看看上面这个表格。

Make Code

0x1E

0x02

在下面的表格中，Make Code是行号，每行有三个不同的值。0x1E行的第0列表示意a，0x1E行的第1列示意A。

这可能实现一个键示意两种不同的值。

咱们平时怎么取得一个键的不同值呢？以数字键1为例。敲击数字键1时，获取的值是1；同时按下shift键和数字键1时，获取的值是感叹号!。

在具体实现中，依据是否同时按下了shift键来决定是获取第X行的第0列还是第1列。显然，按下shift键，获取第1列；没有按下shift键，获取第0列。

第1套扫描码一共有0x80个，其实就是ASCII码表中元素的个数。

咱们仿照下面的表格建设一个元素更多的表格TB（表头雷同，行数裁减到0x80行）。

然而，在键盘上存在不可打印的字符，例如esc、F1、F2等。在TB中，这些不可打印的键对应的值是咱们设置的某个数值（这一行的第0列和第1列的数值雷同）。

怎么应用TB？依据Make Code找到对应的行，依据是否按下了shift键决定是获取第0列还是第1列的值。

要在C语言中应用这个表格，只能将它用数组示意进去。把这个表格的每一行的第0列、第1列、第2列按程序组成一个数组keyMap。

如果接管到的Make Code是MC，没有按下shift键，对应的值是keyMap[MC * 3]；按下shift键，对应的值是keyMap[MC * 3 + 1]。

反正就是这么回事，硬是要解释一下怎么弄出这个数组的，我解释不分明。

Pause键只有Make Code，没有Break Code。这是仅有的特例，其余键同时具备Make Code和Break Code。

Pause键的Make Code是E1、1D、45、E1、9D、C5。辨认一个键是不是Pause的算法是：

查看Make Code的结尾是不是`E1。
1. 不是，不是Pause键。
2. 是，持续查看残余的扫描码是不是1D、45、E1、9D、C5。不是，不是Pause键；是，是Pause键。

辨认算法和Pause键雷同。

下回分解。