注：本文档为《从0学x86操作系统》课程配套的学习文档，提供相应的辅助学习资料和答疑勘误。有关该课程的信息，请点击这里访问：https://study.163.com/provider/1017884735/index.htm 在阅读本文档时，如有疑问和建议，欢迎在下方留言或者直接联系我。

本课时主要介绍检测内存容量的方法，以及如何将这些信息保存起来，以供后续操作系统使用。

内存检测方法: INT 0x15, EAX = 0xE820

我没有找到专门介绍内存检测方法的官方文档，只在osdev网站上（见文末参考资料）中找到相关的检测方法。具体来看，其中有简单也有复杂的方法，有的只在某些机器上可用。推荐的一种方法如下（摘自osdev）：
第一次调用时，ES: DI存储保存读取的信息的存储位置

清除EBX，设置为0
EDX需要设置成：0x534D4150
EAX设置成：0xE820
ECX设置成：24
执行INT 0x15
返回结果：EAX = 0x534D4150，CF标志清0，EBX被设置成某个数值用于下次调用，CL=实际读取的字节数

后续调用：

EDX需要设置成：0x534D4150
EAX重设为0xE820
ECX重设为24
执行INT 0x15
返回结果：EAX = 0x534D4150，CF标志清0。如果EBX=0，则表明读取完毕，否则当前条目有效。

具体实现算法如下（摘自osdev）。本课时中采用了这种方法，代码上略做了修改。其中内联汇编的部分是直接复制的下面的代码，没有必要深究。毕竟我们的主要目的是实现操作系统，而不是掌握内联汇编的细节性写法。

asm(“.code16gcc\n”);

// SMAP entry structure

include
typedef struct SMAP_entry {
uint32_t BaseL; // base address uint64_t
uint32_t BaseH;
uint32_t LengthL; // length uint64_t
uint32_t LengthH;
uint32_t Type; // entry Type，值为1时表明为我们可用的RAM空间
uint32_t ACPI; // extended, bit0=0时表明此条目应当被忽略
}attribute((packed)) SMAP_entry_t;

int detectMemory(SMAPentryt* buffer, int maxentries) { uint32t contID = 0; int entries = 0, signature, bytes; do { _asm __volatile (“int $0x15” : “=a”(signature), “=c”(bytes), “=b”(contID) : “a”(0xE820), “b”(contID), “c”(24), “d”(0x534D4150), “D”(buffer)); if (signature != 0x534D4150) return -1; // error if (bytes > 20 && (buffer->ACPI & 0x0001) == 0) { // ignore this entry } else { buffer++; entries++; } } while (contID != 0 && entries < maxentries); return entries; }

// 具体使用 SMAP_entry_t smap = (SMAP_entry_t) 0x1000; const int smap_size = 0x2000;
int entry_count = detectMemory(smap, smap_size / sizeof(SMAP_entry_t));
if (entry_count == -1) {
    // error - halt system and/or show error message
    [...]
} else {
    // process memory map
    [...]
}
}

参考资料

内存检测方法：https://wiki.osdev.org/DetectingMemory(x86))