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1、第9章 BIOS和DOS中断调用程序设计,9.1 键盘输入中断调用 9.2 显示器输出中断调用,开 始,DOS中断和BIOS中断,在存储器系统中，内存从0FE000H高端8K的ROM中存放有基本输入输出系统（Basic Input/Output System，BIOS）例行程序。BIOS给PC系列的不同微处理器提供了兼容的系统加电自检、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的系统中断。 使用BIOS功能调用，给程序员编程带来极大方便。程序员不必了解硬件的具体细节，可直接使用指令设置参数，并中断调用BIOS例行程序，所以利用BIOS功能调用编写的程序简洁，可读性好，而
2、且易于移植,磁盘操作系统（Disk Operating System）是PC机上最重要的操作系统，它是由软盘或硬盘提供的。它的两个DOS模块IBMBIO.COM和IBMDOS.COM使BIOS使用起来更方便。因为DOS模块提供了更多更必要的测试，使用DOS操作比使用相应功能的BIOS操作更简易，而且DOS对硬件的依赖性更少些。 DOS模块和ROM BIOS的关系如下图所示。,DOS中断和BIOS中断使用方法,DOS功能调用与BIOS功能都通过软件中断调用。在中断调用前需要把功能号装入AH寄存器，把子功能号装入AL寄存器，除此之外，还需要在CPU的寄存器中提供专门的调用参数。一般来说，调用DOS
3、或BIOS功能时，有以下几个步骤： （1）将调用参数装入指定的寄存器。 （2）如需功能调用号，把它装入AH。 （3）如需子功能调用号，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。,表9.1 BIOS中断类型,地址（Hex） 类型码 中断名称 03 0 除以0 47 1 单步 8B 2 非屏蔽 CF 3 断点 1013 4 溢出 1417 5 打印屏幕 181B 6 保留 1D1F 7 保留 2023 8 定时器 2427 9 键盘 282B A 保留的硬中断 2C2F B 异步通信（COM2） 3033 C 异步通信（COM1） 3437 D 硬盘 383
4、B E 软盘 3C3F F 并行打印机,地址（Hex） 类型码 中断名称 4043 10 视频显示I/O调用 4447 11 设备检测调用 484B 12 存储器容量检测 4C4F 13 软/硬盘I/O调用 5053 14 通信I/O调用 5457 15 盒式磁带I/O调用 585B 16 键盘I/O调用 5C5F 17 打印机I/O调用 6063 18 ROM BASIC 6467 19 引导程序入口 686B 1A 时间调用 6C6F 1B 键盘CTRL-BREAK控制 7073 1C 定时器报时 7477 1D 显示器参数表 787B 1E 软盘参数表,7C7F 1F 字符点阵结构参数表
5、,BIOS中断向量,表9.2 DOS中断类型,9.1 键盘输入中断调用,9.1.1 ASCII与扫描码 9.1.2 BIOS键盘中断 9.1.3 DOS中断调用,9.1.1 ASCII与扫描码,键盘是计算机最基本的一种输入设备，用来输入信息，以达到人机对话的目的。键盘主要由3种基本类型的键组成： （1）字符数字键： （2）扩展功能键：如Home、End、Backspace、Delete、Insert、PgUp、PgDown以及功能键F1F10 （3）和其他键组合使用的控制键：如Alt，Ctrl，Shift等,键盘和主机通过5芯电缆相连，这5根线分别是电源线、地线、复位线以及键盘数据线和键盘时钟
6、线。PC机系列的键盘触点电路按16行8列的矩阵来排列，用单片机Intel8048来控制对键盘的扫描。按键的识别采用行列扫描法，即根据对行线和列线的扫描结果来确定闭合键的位置，这个位置值称为按键的扫描码，通过数据线将8位扫描码送往主机。当在键盘上“按下”或“放开”一个键时，如果键盘中断是允许的（21H端口的第一位等于0），就会产生一个类型9的中断，并转入到BIOS的键盘中断处理程序。,该处理程序从8255可编程外围接口芯片的输入端口读取一个字节，这个字节的低7位是按键的扫描码。最高位为0或者为1，分别表示键是“按下”状态还是“放开”状态。按下时，取得的字节称为通码，放开时取得的字节称为断码。如E
7、SC键按下取得的通码为01H（00000001B），放开ESC键时会产生一个断码81H（10000001B）。 BIOS键盘处理程序将取得的扫描码转换成相应的字符码，大部分的字符码是一个标准的ASCII码；没有相应ASCII的键，如Alt和功能键（F1F10），字符码为0；还有一些非ASCII码键产生一个指定的操作。,键盘缓冲区 键盘缓冲区是一个先进先出的环形队列，其所占内存区域如下：,键盘缓冲区是一个环形队列，其性质与数据结构课程中对“环形队列”所描述的性质完全一致。虽然缓冲区的本身长度为16个字，但出于判断“对列满”的考虑，它最多只能保存15个键盘信息。当缓冲区满时，系统将不再接受按键信息
8、，而会发出“嘟”的声音，以示要暂缓按键。当KBHeadKBTail时，表示无键盘输入。,KBHead DW ? ;其内存地址为0000:041AH，缓冲区头指针 KBTail DW ? ;其内存地址为0000:041CH，缓冲区尾指针 KBBuff DW 16 DUP(?) ;其内存地址为0000:041EH，该缓冲区 的缺省长度为16个字,9.1.2 BIOS键盘中断,类型 16H 的中断提供了基本的键盘操作，它的中断处理程序包括3个不同的功能，分别根据AH寄存器中的子功能号来确定。 （1）AH=0 本功能为从键盘读字符到AL寄存器中。(AL=字符码，AH=扫描码） （2）AH=1 本功能为
9、读键盘缓冲区字符到AL寄存器中， 并置ZF标志位。(若ZF=0，则AL=字符码，AH=扫描码， ZF=1，缓冲区空） （3）AH=2 本功能为读取特殊功能键的状态。(AL=键盘状态字节）,code segment assume cs:code mov ah, 0 int 16h mov ah, 4ch int 21h code ends end,从键盘读字符,在计算机键盘上除了可输入各种字符(字母、数字和符号等)的按键之外，还有一些功能键(如：F1、F2、等)、控制键(如：Ctrl、Alt、Shift等)、双态键(如：Num Lock、Caps Lock等)和特殊请求键(如：Print Scr
10、een、Scroll Lock等)。 键盘中的控制键和双态键是非打印按键，它们是起控制或转换作用的。当使用者按下控制键或双态键时，系统要记住其所按下的按键。为此，在计算机系统中，特意安排的一个字来标志这些按键的状态，我们称该字为键盘状态字。 键盘状态字的各位含义如图所示。,键盘状态字,code segment assume cs:code mov ah, 2 int 16h mov ah, 4ch int 21h code ends end,读取特殊功能键的状态,9.1.3 DOS键盘功能调用（INT 21H）,无,get_key:mov ah, 1 int 21h cmp al , y je
11、 yes cmp al, n je no jne get_key,1）单字符输入 例92 接收键盘输入并对其进行测试。,wait_here: mov ah, 7 int 21h cmp al, 0dh jne wait_here,例93 检测键盘输入的字符是否是回车键。,code segment assume cs:code mov ah,7 int 21h cmp al,0 je get_char jmp error get_char_ mov ah,7 int 21h cmp al,3bh ;F1 je option1 cmp al,3ch ;F2 je option2 mov ah,4c
12、h int 21h code ends end,如果程序要求能接收功能键或数字组合键必须进行两次DOS功能调用: 第一次回送00 第二次回送扫描码,例9-4 检测键盘输入的功能键。,data segment smax db 21 sact db ? stri db 21 dup(?) data ends code segment assume cs:code,ds:data Start:mov ax,data mov ds,ax lea dx, stri mov ah,0ah int 21h mov ah,4ch int 21h code ends End start,(1) smax db
13、21 sact db ? stri db 21 dup(?) (2) smax db 21 db ? db 21 dup(?) (3)smax db 21, ?, 21 dup(?),例9-5 输入字符串程序,2）输入字符串,Int 21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中指定的功能可以是1，6，7，8或0AH。, mov ah, 0ch mov al, 08h int 21h inc al je exit Exit:,3）清除键盘缓冲区,例 编写按任意键结束程序的程序段, mov ah, 0bh int 21h inc al je exit Exit:,4）检验键
14、盘状态,显示器可以简单的分为单色显示器和彩色显示器。随着显示技术的发展，种类也更加丰富，常见的有阴极摄像管（CRT)、液晶显示器、等离子显示器等。 显示器是通过显卡与主机相连。显示器的显示屏通常称之为屏幕，现在常用的显示器有14“和17“，常用的显示分辨率为800600或1024768等。常用的显示卡类型为VGA、SVGA、EVGA和TVGA等，显示卡上也都带有大量的显示存储器，能快速显示精美的图象。 1MDA MDA（Monochrome Display Adapter ）属于单色显示适配器，是IBM最早研制的视频显示适配器。 2CGA 在MDA推出的同时，IBM也推出了彩色图形显示适配器CGA（Color Graphics Adapter）。,9.2 显示器I/O,3EGA 增强图形显示适配器EGA（Enhanced Graphics Adapter）是IBM公司推出的第二代图形显示适配器，它兼容了MDA和CGA的全部功能。 4VGA 视频图形阵列显示适配器VGA（Video Graphics Array）是IBM公司推出的第三代图形显示适配器，它兼容了MDA、CGA和EGA的全部功能。 5. XGA XGA（Extended Graphics Array）是IBM公司继VGA之后推出的扩展图形显示适配器。,显示模式 计算
