02_TD, urządzenia, start [pub]

Pierwszy program 16-bitowy „pod

DOS”

2 nazwa

SEGMENT

ASSUME CS:nazwa, DS:nazwa

11napis

DB 0AH, 0DH, "Hej!", 0AH, 0DH, '$‘

5 start:

PUSH CS

POP DS.

MOV DX,OFFSET napis

MOV AH,9

INT 21H

7 koniec:

MOV AH,4CH

INT 21H

3 nazwa

ENDS

END start

Pierwszy program 16-bitowy „pod

DOS”

nazwa

SEGMENT

ASSUME CS:nazwa, DS:nazwa

11napis

DB 0AH, 0DH, "Hej!", 0AH, 0DH, '$‘

5 start:

PUSH CS

POP DS.

MOV DX,OFFSET napis

MOV AH,9

INT 21H

7 koniec:

MOV AH,4CH

INT 21H

nazwa

ENDS

END start

Pierwszy program 16-bitowy „pod

DOS”

nazwa

SEGMENT

ASSUME CS:nazwa, DS:nazwa

11napis

DB 0AH, 0DH, "Hej!", 0AH, 0DH, '$‘

5 start:

PUSH CS

POP DS.

MOV DX,OFFSET napis

MOV AH,9

INT 21H

7 koniec:

MOV AH,4CH

INT 21H

nazwa

ENDS

END start

Pierwszy program 16-bitowy „pod

DOS”

nazwa

SEGMENT

ASSUME CS:nazwa, DS:nazwa

11napis

DB 0AH, 0DH, "Hej!", 0AH, 0DH, '$‘

start:

PUSH CS

POP DS.

MOV DX,OFFSET napis

MOV AH,9

INT 21H

7 koniec:

MOV AH,4CH

INT 21H

nazwa

ENDS

END

start

Pierwszy program 16-bitowy „pod

DOS”

nazwa

SEGMENT

ASSUME CS:nazwa, DS:nazwa

11napis

DB 0AH, 0DH, "Hej!", 0AH, 0DH, '$‘

start:

PUSH CS

POP DS

MOV DX,OFFSET napis

MOV AH,9

INT 21H

7 koniec:

MOV AH,4CH

INT 21H

nazwa

ENDS

END start

Pierwszy program 16-bitowy „pod

DOS”

nazwa

SEGMENT

ASSUME CS:nazwa, DS:nazwa

11napis

DB 0AH, 0DH, "Hej!", 0AH, 0DH, '$‘

start:

PUSH CS

POP DS

MOV DX,OFFSET napis

MOV AH,9

INT 21H

koniec:

MOV AH,4CH

INT 21H

nazwa

ENDS

END start

Pierwszy program 16-bitowy „pod

DOS”

nazwa

SEGMENT

ASSUME CS:nazwa, DS:nazwa

napis

DB 0AH, 0DH, "Hej!", 0AH, 0DH, '$‘

start:

PUSH CS

POP DS

MOV DX,OFFSET napis

MOV AH,9

INT 21H

koniec:

MOV AH,4CH

INT 21H

nazwa

ENDS

END start

Pierwszy program 16-bitowy „pod

DOS”

nazwa

SEGMENT

ASSUME CS:nazwa, DS:nazwa

napis

DB 0AH, 0DH, "Hej!", 0AH, 0DH, '$‘

start:

PUSH CS

POP DS

MOV DX,OFFSET napis

MOV AH,9

INT 21H

koniec:

MOV AH,4CH

INT 21H

nazwa

ENDS

END start

Wybrane urz

dzenia - CMOS

• Na płycie głównej urz

dzenia zewn

trzne z

podtrzymaniem bateryjnym:

– pami

ęć

konfiguracyjna (CMOS)

– Zegar czasu rzeczywistego (licznik impulsów z

generatora)

• Dost

p do komórki pami

ci CMOS:

– O adresie ustawionym w porcie o adresie 70H
– Przez port o adresie 071H w przestrzeni I/O

• Np. odczyt komórki 8 CMOS do AL:

– MOV AL,8
– OUT 70H,AL

– JMP $+2

– IN AL,71H

Wybrane urz

dzenia - zegar

• Zegar czasu rzeczywistego generuje sygnał

przerwania IRQ0

• co 55ms, tzn. 18,2 razy na sekund

• Je

li IF=1, sterownik przerwa

generuje przerwanie nr

• Podprogram obsługi przerwania

– aktualizuje czterobajtowy licznik w pami

ci pod adresem

0:46CH (licznik zwi

kszany o 1 co 55ms)

– zmniejsza o 1 warto

ść

jednobajtowego licznika pod

adresem 0:440H

– jak wszystkie podprogramy obsługi przerwa

zewn

trznych:

• MOV AL,20H ; kod EOI (End Of Interrupt)
• OUT 20H,AL ; port sterownika przerwa

Wybrane urz

dzenia – generator

• Blokowanie d

ku (jak bramka A20, czy

reset) przez sterownik klawiatury – port 61H
w przestrzeni I/O

• Zera na bitach 0 i 1 – blokuj

•

IN AL,61H

; odczytanie portu 61H...

AND AL,0FCH

; maskowanie speaker'a...

OUT 61H,AL

; zapisanie - wył

czenie speaker'a

•

Jedynki na bitach 0 i 1 – zezwalaj

na d

IN AL,61H

; odczytanie portu 61H...

OR AL,3

; odblokowanie...

OUT 61H,AL

; i zapisanie - wł

czenie

Wybrane urz

dzenia – generator

• Wysoko

ku steruje rejestr dost

pny

przez port 42H, po wpisaniu warto

ci 0B6H

do portu 43H

•

MOV AL,0B6H ;

adres...

•

OUT 43H,AL

;

do rejestru 43H;

•

MOV AL,DL

;

wys. d

ku - mniej znacz

cy B

•

OUT 42H,AL

•

MOV AL,DH

;

wys. dzwieku - bardziej znaczacy

•

OUT 42H,AL

Wybrane urz

dzenia - ekran

• W IBM PC pami

ęć

obrazu na karcie graficznej to tzw.

„wy

wietlana pami

ęć

”: dwudost

pne urz

dzenie

pami

taj

ce.

• Zawarto

ść

pami

ci obrazu jest cyklicznie odczytywana

ok. 20 razy na sekund

przez układy wy

wietlania, ta

zawarto

ść

steruje obrazem na ekranie.

• Pami

ęć

obrazu mo

e by

zapisywana przez procesor –

jest dost

pna w przestrzeni adresowej pami

operacyjnej.

• Tryb graficzny: gdy jednostka informacji w pami

obrazu opisuje jeden punkt na ekranie (pixel)

• Tryb tekstowy (znakowy), gdy opisuje tzw. znak:

prostok

tny obszar na ekranie. Znaki s

grupowane w

wiersze i kolumny.

Tryby znakowe

•

W trybach znakowych pojedynczym elementem obrazu na ekranie
jest znak.

•

Znak jest obszarem prostok

tnym, który mo

e znajdowa

ekranie tylko w jednym ze

le okre

lonych poło

: cały obraz na

ekranie w trybie znakowym składa si

z pewnej liczby wierszy i

kolumn znakowych.

•

Rozmiar pola znaku (w punktach) zale

y od typu sterownika, za

liczby kolumn i wierszy zale

Ŝą

od wybranego trybu znakowego.

•

dy znak w pami

ci video kodowany jest w postaci dwóch bajtów:

pierwszy (o ni

szym adresie) zawiera kod znaku (ASCII), za

drugi

bajt (o adresie o 1 wi

kszym) zawiera tzw. atrybut, okre

laj

barw

lub stopie

szaro

ci znaku (tzw. kolor pierwszoplanowy),

barw

lub stopie

szaro

ci tła i wska

nik migotania znaku.

Migotanie polega na okresowym przeł

czaniu koloru znaku z koloru

pierwszoplanowego do koloru tła i odwrotnie. Bit steruj

migotaniem mo

e by

wykorzystywany jako bit steruj

cy jasno

koloru tła.

Tryby podstawowe

•

Tablica trybów pracy sterowników obrazu

•

Pami

ęć

•

Tryb_ __Rodzaj__ Rozdzielczo

ść

Sterowniki _____Kolory_______ obrazu

•

00h

Tekstowy

40 x 25

Oprócz MDA

16 stopni szaro

B8000

•

01h Tekstowy

40 x 25

Oprócz MDA

16 znak/8 tło

B8000

•

02h Tekstowy

80 x 25

Oprócz MDA

16 stopni szaro

B8000

•

03h Tekstowy

80 x 25

Oprócz MDA

16 znak/8 tło

B8000

•

04h Graficzny

320 x 200 Oprócz MDA

B8000

•

05h Graficzny

320 x 200 Oprócz MDA

4 stopnie szaro

B8000

•

06h Graficzny

640 x 200 Oprócz MDA

B8000

•

07h Tekstowy

80 x 25

MDA,EGA,HGC czer

/biel

B0000

•

0Bh Zarezerwowany

(wewn

trzny dla EGA)

•

0Ch Zarezerwowany

(wewn

trzny dla EGA)

•

0Dh Graficzny

320 x 200 EGA

A0000

•

0Eh Graficzny

640 x 200 EGA

A0000

•

0Fh Graficzny

640 x 350 EGA czer

/biel

A0000

•

10h Graficzny

640 x 350 EGA

A0000

Atrybut w trybach tekstowych

• CGA i EGA
• bit nr:

6 5

3 2

•

R G

•
•

Kolor

•

tła pierwszego planu (znaku)

•
•

migotanie Intensywno

ść

koloru znaku

• R - składowa czerwona barwy (Red);
• G - składowa zielona barwy (Green);
• B - składowa niebieska barwy (Blue).

Kodowanie barw

•

bit znaki gdy sterownik

•
•

Warto

ść

Monochrom.

Kolor

•
•

Czarne

•

Podkre

lone Niebieskie

•

Zielone

•

Cyjan

•

Czerwone

•

Magenta

•

zowe

•

Białe

•
•

Szare

•

Jasne Podkr. Jasne Niebieskie

•

Jasne Zielone

•

Jasne Cyjan

•

Jasne Czerwone

•

Jasne Magenta

•

ółte

•

Jasne Białe Jasne Białe

•

Cyjan - kolor niebieskozielony;

•

Magenta - fioletowy.

Pami

ęć

obrazu

• Obowi

zuj

nast

puj

ce reguły wyznaczania poło

enia

bajtów opisuj

cych znak w pami

ci obrazu:

• AdK = 2*LK*Y + 2*X
• AdA = 2*LK*Y + 2*X + 1
• gdzie:
• AdK - adres kodu znaku wzgl

dem pocz

tku strony w

pami

ci obrazu;

• AdA - adres atrybutu znaku wzgl

dem pocz

tku strony w

pami

ci obrazu;

• LK - liczba kolumn w aktualnym trybie, LK {40,80};
• X - numer kolumny pozycji znaku na ekranie, X

{0..LK-1};

• Y - numer wiersza pozycji znaku na ekranie, Y {0..24}.

Przerwanie BIOSu 10H

AH=0

- ustawienie nowego trybu wy

wietlania

dane:

AL - nowy tryb wy

wietlania; wyniki: nie ma;

AH=1

- ustawienie rozmiaru kursora:

dane: CL (bity 4..0) - numer pierwszej (od góry) linii kursora w polu znaku;

CH (bity 4..0) - numer ostatniej (od góry) linii kursora w polu znaku;
wyniki: nie ma;

AH=2

- ustawienie poło

enia kursora:

dane:

BH - numer strony;

DL - nr kolumny; DH - nr wiersza;

wyniki: nie ma;

AH=3

- odczytanie poło

enia i rozmiaru kursora:

dane:

BH - numer strony;

wyniki

:DL - nr kolumny, w której znajduje si

kursor;

DH - nr wiersza, w którym znajduje si

kursor;

CL (bity 4..0) - numer pierwszej (licz

c od góry) linii kursora w polu znaku;

CH (BITY 4..0) - numer ostatniej (licz

c od góry) linii kursora w polu znaku;

Przerwanie BIOSu 10H cd.

AH=4 - ustawienie numeru (przeł

czenie) strony wy

wietlanej

dane: AL - nowy numer strony do wy

wietlania; wyniki: nie ma;

AH=8 - odczytanie znaku i atrybutu z pozycji wskazywanej przez

kursor:
dane: BH - numer strony; wyniki: AL - kod znaku; AH - atrybut;

AH=9 - zapisanie znaku i atrybutu wielokrotnie na pozycji

wskazywanej przez kursor:
dane: BH - nr strony; AL - kod znaku; BL - atrybut; CX - liczba
powtórze

znaku;

wyniki: nie ma;

AH=10 (0AH) - zapisanie znaku wielokrotnie na pozycji wskazywanej

przez kursor:
dane: BH - nr strony; AL - kod znaku; CX - liczba powtórze

znaku;

wyniki: nie ma;

Funkcja 9 DOSu

AH=9 przy wywołaniu przerwania INT 33

(21H) - wyprowadzenie ła

cucha znaków

ograniczonego znakiem $ (dolara):

dane:DS:DX - adres pocz

tku ła

cucha

znaków;

wyniki: nie ma;

ła

cuch znaków powinien by

zako

czony

znakiem $ (dolara), który nie b

dzie wysyłany na

ekran. Nie ma sposobu wy

wietlenia znaku

dolara za pomoc

tej funkcji.

Przerwania klawiatury 2

•

Przerwanie usługowe BIOS nr 22 (16H), bez „echa”, funkcje:

•

AH=0 –

pobranie

znaku z bufora klawiatury: ASCII

AL, scan code

•

AH=1 – sprawdzenie bufora (NIE „wyjmuje” znaku z bufora):

– Je

li bufor jest pusty, to 1

ZF, je

li nie, to 0

ZF i

odczyt

(bez

kasowania w buforze) jak przy funkcji 0

•

AH=2 – odczyt bajtu stanu klawiszy specjalnych „shift”

– 7 stan Insert (zwi

zany z klawiszem Ins)

– 6 stan CapsLock
– 5 stan NumLock
– 4 stan ScrollLock
– 3 Alt
– 2 Ctrl
– 1 lewy klawisz Shift
– 0 prawy klawisz Shift

•

AH = 10H, 11H, 12H to odpowiedniki 0, 1 i 2 dla „nowych” klawiatur

Jak startuje 80x86 (tak

e Pantium,

czy np. pierwszy z rdzeni Core 2

Duo)

Przestrzenie adresowe dostrzegane przez
programist

Pami

ci: 1M + 64K – 16 = 0FFFF0H+0FFFFH = 10FFEFH

[B]

I/O: 64KB

Urz

dze

pami

ci głównej – w zale

ci od zestawu, np.:

2GB

Pami

ci karty graficznej – w zale

ci od typu, np. 1GB

Przestrzenie niedost

pne bezpo

rednio, np.:

Pami

ci konfiguracyjnej (CMOS)

Dysków…

Niedostrzegalne dla programisty - ró

nego rodzaju

bufory:

Caches procesora: I i II poziom

Bufory dysków

Jak startuje system? Zimny start

•

POST: (Power-On-Self Test), w którym:

•

inicjowanie wszystkich podzespołów płyty głównej i test poprawno

ci ich pracy;

•

ustawienie wektorów przerwa

BIOS'u, pozostałe wektory ustawiane na "puste"

podprogramy obsługi (IRET);

•

Ustalenie i zapami

tanie konfiguracji;

•

doł

czenie oprogramowania z kart rozszerze

: obszar od 0A0000H sprawdzany co

256 B, czy nie zawiera 55AAH - je

li tak, to CALL FAR PTR xxx:3 (gdzie xxx to

sprawdzany adres); tam program inicjuj

cy:

–

inicjalizacja podzespołów karty,

–

sprawdzenie ich sprawno

ci i

–

ustawienie odpowiednich wektorów przerwa

;

•

próba odczytania z mechanizmu dyskowego A: pierwszego sektora ze

cie

zerowej (boot record), zawieraj

cego prosty program ładuj

cy; w razie powodzenia

ładowania sterowanie jest przekazywane do tego programu;

•

w razie niepowodzenia próby odczytu z dysku A: dokonywana jest identyczna próba
odczytu i uruchomienia bootstrap’u z dysku C:

•

w razie niepowodzenia odczytu z C: próba uruchomienia interpretera j

zyka BASIC;

•

w razie niepowodzenia wypisanie komunikatu (na monitorze) z

Ŝą

daniem wło

enia do

mechanizmu A: dyskietki systemowej a nast

pnie oczekiwanie na spełnienie tego

Ŝą

dania.