Общие понятия. Лекция 7. Ввод с клавиатуры

Лекция 7. Ввод с клавиатуры

Прямая работа с видеопамятью

Все, что изображено на мониторе — и графика, и текст, одновременно присутствует в памяти, встроенной в видеоадаптер. Для того чтобы изображение появилось на мониторе, оно должно быть записано в память видеоадаптера. Для этого отводится специальная область памяти, начинающаяся с абсолютного адреса B800h:0000h (для текстовых режимов) и заканчивающаяся на B800h:FFFFh. Все, что программы пишут в эту область памяти, немедленно пересылается в память видеоадаптера. В текстовых режимах для хранения каждого изображенного символа используются два байта: байт с ASCII-кодом символа и байт с его атрибутом, так что по адресу B800h:0000h лежит байт с кодом символа, находящимся в верхнем левом углу экрана; по адресу B800h:0001h лежит атрибут этого символа; по адресу B800h:0002h лежит код второго символа в верхней строке экрана и т.д.

Таким образом, любая программа может вывести текст на экран простой командой пересылки данных, не прибегая ни к каким специальным функциям DOS или BIOS.

Пример:
; Выводит на экран все ASCII-символы без исключения,

; используя прямой вывод на экран

.model tiny

.code

org 100h; начало СОМ-файла

start:

mov ax,0003h

int 10h; видеорежим 3 (очистка экрана)

cld; обработка строк в прямом направлении

; подготовка данных для вывода на экран

mov ах,1F00h; первый символ 00 с атрибутом 1Fh,

; затем пробел (20h) с атрибутом 1Fh

mov bx,0F20h; пробел с атрибутом 0Fh

mov cx,255; число символов минус 1

mov di,offset ctable; ES:DI - начало таблицы

cloop:

stosw; записать символ и пробел в таблицу ctable

xchg ax, bx

stosw

xchg ax, bx

pop ax

inc al; AL содержит следующий символ

test cx,0Fh; если СХ не кратен 16,

jnz continue_loop; продолжить цикл,

push cx; иначе: сохранить значение счетчика

mov cx,80-32; число оставшихся до конца строки символов

xchg ax, bx

rep stosw; заполнить остаток строки пробелами

; с атрибутом 0F

xchg bx, ax; восстановить значение ЕАХ

pop cx; восстановить значение счетчика

continue_loop: loop cloop

stosw; записать последний (256-й) символ и пробел

xchg ax, bx

stosw

; собственно вывод на экран

mov ax,0B800h; сегментный адрес видеопамяти

mov es,ax

xor di,di; DI = 0, адрес начала видеопамяти в ES:DI

mov si,offset ctable; адрес таблицы в DS:SI

mov cx,15*80+32; 15 строк по 80 симв., посл. строка - 32

rep movsw; скопировать таблицу ctable в видеопамять

ret; завершение СОМ-файла

ctable:; Данные для вывода на экран начинаются сразу

; за концом файла. В ЕХЕ-файле такие данные

; определяют в сегменте.data?

end start

Клавиатура подключена к линии прерывания INT 09h. Нажатие на любую кнопку, или отпускание кнопки клавиатуры вызывает прерывание INT 09h.

Клавиатурное прерывание обслуживается модулями BIOS. Драйверы клавиатуры и резидентные программы могут организовывать дополнительную обработку прерывания INT 09h. Для этого может быть использована цепочка обработчиков прерывания.

Стандартный обработчик выполняет следующие действия:

• читает из порта клавиа скан-код нажатой клавиши;

записывает вычисленное по скан-коду значение ASCII-кода нажатой клавиши в специальный буфер клавиатуры, расположенный в области данных BIOS;

корректно завершает обработку аппаратного прерывания.

Обработчик прерывания INT 09h не просто записывает значение ASCII-кода в буфер клавиатуры. Дополнительно отслеживаются нажатия таких комбинаций клавиш, как Ctrl-Alt-Del, обрабатываются специальные клавиши PrtSc и SysReq. При вычислении кода ASCII нажатой клавиши учитывается состояние клавиш Shift и CapsLock.

В памяти выделены специальные адреса для храниения данных клавиатуры. Байт состояния клавиатуры 1 (этот байт всегда расположен в памяти по адресу 0000h:0417h или 0040h:0017h):

Бит 7: Ins включена

Бит 6: CapsLock включена

Бит 5: NumLock включена

Бит 4: ScrollLock включена

Бит 3: Alt нажата (любая Alt для функции 02h, часто только левая Alt для 12h/22h)

Бит 2: Ctrl нажата (любая Ctrl)

Бит 1: Левая Shift нажата

Бит 0: Правая Shift нажата

Байт состояния клавиатуры 2 (этот байт всегда расположен в памяти по адресу 0000h:0418h или 0040h:0018h):

Бит 7: SysRq нажата

Бит 6: CapsLock нажата

Бит 5: NumLock нажата

Бит 4: ScrollLock нажата

Бит 3: Правая Alt нажата

Бит 2: Правая Ctrl нажата

Бит 1: Левая Alt нажата

Бит 0: Левая Ctrl нажата

Оба этих байта постоянно располагаются в памяти, так что вместо вызова прерывания часто удобнее просто считывать значения напрямую

Помимо этих двух байт BIOS хранит в своей области данных и весь клавиатурный буфер, к которому также можно обращаться напрямую. Буфер занимает 16 слов с 0h:041Eh no 0h:043Dh включительно, причем по адресу 0h:041Ah лежит адрес (ближний) начала буфера, то есть адрес, по которому располагается следующий введенный символ, а по адресу 0h:041Ch лежит адрес конца буфера, так что если эти два адреса равны, буфер пуст. Буфер действует как кольцо: если начало буфера — 043Ch, а конец — 0420h, то в буфере находятся три символа по адресам 043Ch, 041Eh и 0420h. Каждый символ хранится в виде слова — того же самого, которое возвращает функция 10h прерывания INT 16h. В некоторых случаях (если) буфер размещается по другим адресам, тогда адрес его начала хранится в области данных BIOS по адресу 0480h, а конца — по адресу 0482h. Прямой доступ к буферу клавиатуры лишь немногим быстрее, чем вызов соответствующих функций BIOS, и для приложений, требующих максимальной скорости, таких как игры или демо-программы, используют управление клавиатурой на уровне портов ввода-вывода.

Дата добавления: 2014-01-05