汇编语言第9章-BIOS和DOS中断.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,9,章,BIOS,和,DOS,中断,9.1,键盘,I/O,9.2,显示器,I/O,概述,1,、存储器中，从地址,0FE000H,开始的,8KBROM,中装有基本输入输,出系统（,BIOS,）例行程序。驻留在,ROM,中的,BIOS,给,PC,提供系统加电自检、引导装入、主要,I/O,设备的处理程序以及接口控制等功能模块来处理所有系统中断。,2,、磁盘操作系统是,PC,上的重要操作系统，包括,IBMBIO.COM,和,IBMDOS.COM,两个模块。,IBMBIO.COM,提供,DOS,到,BIOS,的低级接口,，它完成将数据从外设读入内存，或把数据从内存写到外设去。,IBMDOS.COM,包括一个文件管理程序和一些处理程序，在,DOS,系统下运行的程序可以调用这些处理程序。为了完成,DOS,功能调用，,IBMDOS.COM,把信息传送给,IBMBIO.COM,，形成一个或多个,BIOS,调用。表,9.1,和表,9.2,列出了,IBMPC,系统主要的,BIOS,中断类型和,DOS,中断类型,3,、调用,DOS,或,BIOS,功能调用的基本步骤,（,1,）将调用参数装入指定的寄存器中,;,（,2,）如需功能号，把它装入,AH;,（,3,）如需子功能号，把它装入,AL;,（,4,）按中断号调用,DOS,或,BIOS,；,（,5,）检查返回参数是否正确。,9.1,键盘,I/O,1,、键盘有三种基本类型的键组成,字符数字键。字母,A,（,a,）,Z(z,),数字,09,以及,#,￥,%,扩展功能键。如,home,End,Backspace,arrows,和其他键组合使用的控制键。,Alt,Ctrl,Shift,等。,2,、字符码和扫描码,当键盘“按下”或“放开”时，如果键盘中断是允许的，就,产生一个中断类型为,9,的中断，并转入,BIOS,的键盘处理程,序。该处理程序从,8255,可编程外围接口的输入端口,60H,读取一个字节，这个字节的低,7,位是,键的扫描码,。最高位,为,0,或,1,分别表示按下或是放开状态。按下时，取得字节,为通码，放开时取得的字节为断码。键盘上的每个键对应,一个通码。扫描码能唯一的确定哪一个键改变了状态。,表,9.3IBM,键盘的扫描码,BIOS,键盘处理程序将取得的扫描码转换成相应的字符码,大部分键的字符码有一个标准的,ASII,码,没有,ASII,码的键如,ALT,和功能键（,F1F12,）,字符码为,0,；,非,ASII,码键产生一个指定的操作，如打印屏幕内容等。,转换成的字符码以及扫描码存储在,ROMBIOS,数据区的键盘缓冲区,3,、,BIOS,键盘中断,类型,16,的中断提供基本的键盘操作，它的中断处理程序,包括,3,个不同的功能，分别根据,AH,寄存器的内容来选择,见（表,9.4,）,表,9.4 BIOS,键盘中断（,INT 16H,）,查看按键的扫描码和,ASII,码，并显示。调用中断类型,16H,的,0,号功,能。,MOV AH,0,INT 16H,MOV BX,AX,CALL BINIHEX,对于不具有,ASCII,码的按键如,Shift,，,Num,，,Lock,，,Scroll,，,Ins,和,Caps Lock.,他们按下后能改变其他按键所产生的代码。那,么如何判断这些键的按下与否？,通过键盘状态字节来查询。调用,INT 16H,的,AH=2,号功能，能够查,询键盘的状态字节如下图所示。,通过键盘状态字节来查询。调用,INT 16H,的,AH=2,号功能，能够查,询键盘的状态字节如下图所示。,例：读取键盘状态字节，并以十六进制打印出来,AGAIN:,MOV AH,02H,INT 16H,MOV BX,AX,CALL BINIHEX,MOV DL,0DH,MOV AH,02H,INT 21H,4,、,DOS,键盘功能调用,（,1,）单个字符输入,DOS,调用,INT 21H,的功能,1,能等待从键盘输入一个字符，并在视频显示器上回显，本功能显示后，返回其,ASCII,码。如果字符是扩展,ASCII,字符，需要调用本功能两次，第一次返回,0,，第二次返回所按键的扫描码。若按下,Ctrl_C,或,Ctrl_Break,，,DOS,在返回前调用,INT 23H,并结束程序。,INT 21H,功能,07,和,08,的输入操作与功能,01H,相似，不同的是输入字符不回显，使用功能,7,，不进行,Ctrl_c,或,Ctrl_Break,的检查处理。,08,功能与,01H,一样，支持,Ctrl_C,或,Ctrl_Break,的中断处理。,INT 21H,的,06,功能直接读写控制台，当（,DL,）,=00H 0FEH,时，请求输出字符。（,DL,）,=0FFH,时，请求输入字符。,例,9.2,接收键盘输入并对其进行测试。,GET_KEY,：,MOV,AH,，,1;,读键入字符并回显,INT,21H,CMP,AL,，,Y,;,是,Y?,JE,YES,;,是,则转,YES,CMP,AL,，,N ;,是,N?,JE,NO,;,是,则转,NO,JNE,GET_KEY ;,否则,等待输入,Y,或,N,例,9.3,检测键盘输入的字符是否是回车键。,WAIT_HERE,：,MOV,AH,，,7,;,键盘输入,不回显,INT,21H,CMP,AL,，,0DH,;,是,CR?,JNE,WAIT_HERE ;,不是,等待输入,例,9.4,检测键盘输入的功能键。,MOV,AH,7 ;,键盘输入,不回显,INT,21H,CMP,AL,0 ;,是功能键,?,JE,GET_EC ;,是,读扫描码,JMP,ERROR ;,否,显示出错信息,GET_EC:,MOV,AH,7,INT,21H,CMP,AL,3BH,;F1?,JE,OPTION1,CMP,AL,3CH ;F2?,JE,OPTION2,CMP,AL,3DH,;F3?,JE,OPTION3,JMP,ERROR,;,无效键,显示出错信息,（,1,）输入字符串,21H,中断的功能,A,能从键盘读入一串字符并把它存入用户定义的,缓冲区中。缓冲区的第一个字节保存最大字符数，第二个字节是实,际输入字符的个数，第三个字节开始存入字符串，最后结束字符串,的回车,0DH,还要占用一个字节，因此整个缓冲区的字节空间应为最,大字符数（包括,Return,在内）加,2,。,例如键盘键入如下字符串：,By brooks too broad for leaping,此时缓冲区,MAXLEN,的各存储单元图示。,在数据区定义的字符缓冲区如下,:,MAXLEN,DB,32,ACTLEN,DB,？,STRING,DB,32 DUP,（？）,输入字符串的指令如下：,LEA,DX,，,MAXLEN,;DX,指向缓冲区,MOV,AH,，,0AH,;,输入字符串,INT,21H,（,3,）清除键盘缓冲区,从键盘输入的字符实际上先放在一个,16,字节的键盘缓冲区内，功能,1,，,7,，,8,和,0AH,实际上是从键盘缓冲区取得字符。,INT 21H,的功能,0CH,能清除键盘缓冲区，然后执行在,AL,中指定的功,能，,AL,指定的功能可以是,1,，,6,，,7,，,8,或,0AH,，使用,0CH,功能可以使,程序在输入一个字符之前，将以前键入的字符清除掉。,功能,0CH,的用法如下,movah,0ch,moval,08h,int 21h,（,4,）检验键盘状态,DOS 21H,的功能,0BH,能检验一个键是否被按动，如果按下一个键，,则在,AL,寄存器中放入,0FFH,，如没有按下键，则在,AL,中放,00,，无论,哪种都将继续执行程序中的下一条指令。,例,9.6,某程序在执行过程中检测是否有键盘输入,SOUNDER:,;,发声程序,MOVAH,0BH;,读键盘状态,INT21H,;DOS,调用,INCAL,;AL,不是,0ffh,，则,JNZSOUNDER;,无键盘输入,RET,;,有输入,返回,9.2,显示器,I/O,1,、概述,显示器通过显示适配器与,PC,机相连。显示器可以简单地分为单色显示器和彩色显示器。常见的显示器有阴极射线管,(CRT),、存贮管式显示器、光栅扫描显示器、液晶显示器、等离子显示器、场效发光显示器等。,显示适配器也称为显示卡，是计算机和显示器的接口。早期的,PC,机通常使用两种显示适配器，一种是单色显示适配器,MDA,，一种是彩色图形适配器,CGA,。,MDA,连接单色显示器，它只能显示,ASCII,码字符，字符由标准字母，数字和各种符号组成，还有一些简单的图形，如菱形，矩形及笑脸符等。,CGA,可用在彩色显示器上，能以红、绿、蓝彩色显示以点绘制的图形以及,ASCII,码字符。,1984,年，,IBM,公司基于,PC,和,PS/2,系列计算机开发了,EGA,（,Enhanced Graphics Adaptor,）图形标准，,1987,年又开发了,VGA(Video Graphics Array),，这两种显示适配器的分辨率和彩色功能比,MDA,、,CGA,有很大提高，可以设置为多种字符方式和图形方式，可以驱动单色显示器和彩色显示器。,EDA,、,VGA,在字符显示方式下是与,MDA,、,CGA,兼容的,。,2,、字符属性,显示器的屏幕通常划分为行和列的一个二维系统，适配器就在行列组成的网格位置上显示字符。,对应屏幕上的每个字符位置，主存空间都有相应的存储单元与之对应，显示屏幕是,“,存储器映象,”,的。这种存储器的映象，使显示器电路很容易知道哪个单元的内容对应屏幕上的哪个位置，也能使程序员从行列值算出主存地址空间中的显示存储区的地址。,对显示屏幕的每个字符，在存储器中由连续的两个字节表示，一个字节保存,ASII,码，另一个字节保存字符的属性。,在屏幕上处理字母、数字以及一些字符图形称为文本方式。在文本方式下，属性字节对单色显示和彩色显示都是有效的。,（,1,）单色字符显示,对单色显示，字符的属性定义了字符的显示特性，如字符是否闪,烁，是否加强亮度，是否反相显示。,单色显示属性字节的各位功能,如图所示。,属性值可以任意组合，表,9.6,是一些单色显示的属性,（,2,）彩色字符显示,在显示彩色文本时，属性字节能使你选择前景,(,显示的字符,),和背景,的颜色。每个字符可以选择,16,种颜色中的一种，背景有,8,种颜色可,以选择。前景的,16,种颜色,由位,03,组合，,RGB,分别表示红、绿、蓝，,BL,表示闪烁，,I,为亮,度，闪烁和亮度只应用于前景。,图,9.3 16,色方式下的属性字节,表,9.7 16,种颜色的组合,（,3,）显示存储器,对于所有的显示适配器，文本方式下显示字符的原理都是一样的，,所不同的是各种适配器的视频显示存储器（又称为显存）的起始地,址不同：对,MDA,，显存的起始地址为,B000:0000,；对,CGA,、,EGA,、,VGA,是,B800:0000,。每个字符的,ASCII,码和属性码字节存放于连续的,两个字节中。,存储器单元与屏幕上字符的对应关系,示存储器单元与屏幕上字符的对应关系,屏幕上某一字符位置在显存中的偏移地址可由下列公式算出：,Page_offset,是页偏移地址，,width,是每行可显示的字符数，在,2580,的字符显示方式下，,width=80,，,Byte,是表示一个字符所用的字节数，在字符显示方式中，,byte=2,，,row,和,column,是相对于屏幕左上角位置（,0,，,0,）的行列坐标。,例,9.7,计算屏幕上某一字符位置所对应的显存地址,Video_addr,MACRO width,，,page_num,；,input,：,DH=row,，,DL=column,；,output,：,DI=,Char_offset,push,ax,mov,al,，,width,mul,dh,xor,dh,，,dh,add,ax,，,dx,shl,ax,，,1,add,ax,，,page_num,*1000h,mov,di,，,ax,pop,ax,ENDM,3,、,BIOS,显示中断,表,9.8,列出了中断类型,10H,的部分显示操作及所用的寄存器。,（,P328,）,(1),控制光标,光标在屏幕上指示字符的显示位置，它不是,ASCII,字符表中的字符。计算机有专门的硬件来控制光标，光标符一般是一个下划线或方块符。,利用,INT 10H,的功能,1,使光标显现或关闭。这个功能也控制光标行的开始和结束，也就是说控制光标的大小。表示光标行开始和结束的数据分别放在,CH,和,CL,的低,4,位（,03,），当,CH,的第,4,位为,1,时，光标不显现出来（关闭）；当第,4,位为,0,时，光标在屏幕上显现出来。单色显示器的光标大小的范围从,0,到,13,。,INT 10H,的功能,2,设置光标位置。光标位置的行号设在,DH,寄存器中，列号设在,DL,中。在,2580,的显示方式中，坐标设在（,0,，,0,）是屏幕的左上角，（,24,，,79,）是屏幕的右下角。,BH,中必须包含被输出的页号，对单色显示器来说，页号总是,0,例,9.8,置光标开始行为,5,，结束行为,7,，并把它设置到第,5,行第,6,列。,MOV,CH,，,5,;,光标开始行,MOV,CL,，,7,;,光标结束行,MOV,AH,，,1,;,显现光标,INT,10H,;BIOS,调用,MOV,DH,，,4,;5,行,MOV,DL,，,5,;6,列,MOV,BH,，,0,;0,页,MOV,AH,，,2,;,设置光标位置,INT,10H,;BIOS,调用,(2),读光标位置,INT 10H,功能,3,是读光标位置，页号必须在,BH,中指定。此功能把光,标位置的行号回送给,DH,，列号回送给,DL,。光标大小的参数填入,CH,和,CL,，也就是说，在,CH,和,CL,中回送的是用功能,1,设置的光标参数。,例,9.9,读,0,页的当前光标位置。,MOV,AH,，,3,；读光标位置,MOV,BH,，,0,；,0,页,INT,10H,；,BIOS,调用,(3),选择显示页,INT 10H,的功能,5,可由程序确定显存中的显示区域。,ROM BIOS,将,CGA,的显存分为,4,页，每页,2580,个字符，或分为,8,页，每页,2540,个字符。每一页的起始地址在,1KB,的边界。这,4,页的起始地,址分别为,B800:0000,，,B800:1000,，,B800:2000,，,B800:3000,例,9.10,选择显示页,MOV,AL,，,vpage,；,AL=,显示页号,MOV,AH,，,5,；功能号,INT,10H,；,BIOS,调用,(4),清屏和卷屏,INT 10H,功能,6,能使屏幕内容上卷指定的行，这个功能需要设置,7,个参数。如果,AL=0,，则实际完成的工作是清除屏幕的功能，它,将按,AL,中的,BLANK,字符（,0,）使指定的窗口为空白。如果屏幕的起,始行列不为（,0,，,0,），结束的行列不为（,24,，,79,），则屏幕只有,指定的一部分具有上卷的功能，这个屏幕上的部分区域我们叫做窗,口（,Window,），这样的窗口我们可以在屏幕上设置多个，这些窗,口都可独立使用。如果上卷超过指定窗口的顶部，这些行的内容就,消失，出现在窗口底部的新行被填为空格，其属性由,BH,寄存器决定。,例,9.11,编写清除全屏幕的子程序,;clear screen,mov,ah,6,;to scroll up screen,mov,al,0,;blank screen,mov,bh,7,;blank line,mov,ch,0,;upper left row,mov,cl,0,;upper left column,mov,dh,24,;lower right row,mov,dl,79,;lower right column,int,10h,;call video BIOS,;locate cursor,mov,dx,0,mov,ah,2,;to locate cursor,int,10h,;call video BIOS,10H,的功能,7,和功能,6,类似，也能使屏幕（或窗口）初始化或使屏幕,（或窗口）的内容下卷指定的行，其它参数的设置与功能,6,一样,例,9.12,清除左上角为,(0,，,0),，右下角为（,24,，,39,）的窗口，初始化为,反相显示，该窗口相当于全屏幕的左半部分。,MOV,AH,，,7,；下卷功能,MOV,AL,，,0,；清屏,MOV,BH,，,70H,；反相显示属性,MOV,CH,，,0,；左上行,MOV,CL,，,0,；左上列,MOV,DH,，,24,；右下行,MOV,DL,，,39,；右下列,INT,10H,；,BIOS,显示调用,例,9.13,在屏幕中心的小窗口显示字符。,Esc_key,equ,1bh,;ASCII of Esc key,win_ulc,equ,30,;window upper left column,win_ulr,equ,8,;window upper left row,win_lrc,equ,50,;window lower right column,win_lrr,equ,16,;window lower right row,win_width,equ,20,;width of window,call,clear_screen,;clear the screen,locate:,mov,ah,2,;to locate cursor,mov,dh,win_lrr,;,dx,=start position,mov,dl,win_ulc,mov,bh,0,;page#=0,int,10h,;call video BIOS,;get characters from,kbd,mov,cx,win_width,;,cx,=width of window,get_char,:,mov,ah,1,;to accept input,int,21h,;call DOS,cmp,al,Esc_key,;judge whether Esc pressed,jz,exit,loop,get_char,;get another,;scroll up,mov,ah,6,;scroll up function,mov,al,1,;number of scroll lines,mov,ch,win_ulr,;upper left row,mov,cl,win_ulc,;upper left column,mov,dh,win_lrr,;lower right row,mov,dl,win_lrc,;lower right column,mov,bh,7,;attribute:normal,int,10h,;call video BIOS,jmp,locate,(5),字符显示,10H,的功能,8,可读取当前光标位置的字符及属性。,AH,是属性，,AL,是,字符,;10H,的功能,9,和功能,0A,都能把一个字符送到显示屏幕，然后光,标返回到它的初始位置，所以在当前光标位置上写一个字符之后，,必须用,INT 10H,的功能,02,移动光标到下一个字符位置上。功能,9,和,功能,0A,的区别是，,AH=9,的功能把字符及其属性输出到当前光标位,上，而,AH=0AH,的功能只输出字符，它的属性值就是这一位置上先,前已具有的属性。,例,9.14,置光标到,0,显示页的,(20,，,25),位置，并以正常属性显示一,个星号,*,MOV,AH,，,2,；置光标位置,MOV,BH,，,0,；,0,页,MOV,DH,，,20,；,20,行,MOV,DL,，,25,；,25,列,INT,10H,；,BIOS,调用,MOV,AH,，,9,；写字符,MOV,AL,，,*,；字符,*,MOV,BH,，,0,；,0,页,MOV,BL,，,7,；正常属性,MOV,CX,，,1,；字符重复次数,INT,10H,；,BIOS,调用,例,9.15,在,0,显示页的,(11,，,0),位置读取字符和属性。,MOV AH，2；,置光标位置,MOV BH，0；0页,MOV DH，11 ；11行,MOV DL，0；0列,INT 10H；BIOS调用,MOV AH，8；,读字符和属性,MOV BH，0；0页,INT 10H；BIOS调用,(6),彩色和字符串显示,在编写字符显示程序时，彩色显示和单色显示类似。例如利用,BIOS,10H,的,09,功能显示彩色字符时，,BL,中设置的数据应为前景和背景,的属性值。属性值的典型组合如表,9.9,。,例,9.16,在品红背景下，显示,5,个浅绿色闪烁的星号。,MOV,AH,，,09,；显示字符和属性功能,MOV,AL,，,*,；显示字符,MOV,BH,，,0,；,0,页,MOV,BL,，,0DAH,；彩色属性,MOV,CX,，,05,；字符显示次数,INT,10H,；,BIOS,调用,使用,INT 10H,的,13H,功能显示字符串有,4,种方式，前两种方,式（,AL=0,，,1,）要指定整个显示字符串的属性，后两种方,式（,AL=2,，,3,）必须指定每个字符的属性，,例,9.17,在屏幕上以红底篮字显示字符串：,WORLD SCENERY,。,STRING DB WORLD SCENERY,LEN_STR EQU$_STRING,MOV AL，3 ；80 25,彩色文本方式,MOV AH，0 ；,设置显示方式,INT 10H,MOV BP，SEG STRING；,字符串段地址,MOV ES，BP,MOV BP，OFFSET STRING；,字符串偏移地址,MOV CX，LEN-STR ；,字符数,MOV DX，0 ；,起始行列,MOV BL，41H ；,红底蓝字use,blue-on-red lettering,MOV AL，0 ；,光标返回起始地址,MOV AH，13H ；,显示字符串,INT 10H ；BIOS调用,例,9.18,在屏幕上以红底蓝字显示,“,WORLD”,，然后分别以红底绿字和,红底蓝字相间地显示,“,SCENERY”,。,STRING1 BD WORLD,STRING2 DB S，42H.，C，41H，E，42H，N，41H,DB E，42H，R，41H，Y，42H,LEN_STR2 EQU$_STRING2,MOV AL，3；80 25,彩色文本方式,MOV AH，0；,设置显示方式,INT 10H,MOV BP，SEG STRING 1；串1段地址,MOV ES，BP,MOV BP，OFFSET STRING；串1偏移地址,MOV CX，STRING2_STRING1；,字符数,MOV DX，0；起始行列,MOV,BL,，,41H,；红底蓝字,MOV,AL,，,1,；光标跟随移动,MOV,AH,，,13H,；显示串功能,display the string,INT,10H,；,BIOS,调用,MOV,AH,，,3,；读光标位置,INT,10H,；,BIOS,调用,MOV,BP,，,OFFSET STRING,；串,2,偏移地址,MOV,CX,，,LEN_STR2,；字符数,MOV,AL,，,3,；显示字符和属性,MOV,AH,，,13H,；显示串,2,INT,10H,；,BIOS,调用,第九章结束,