BIOS 中断大全

BIOS(基本输入输出系统)是计算机硬件与操作系统之间的桥梁,它在计算机启动时加载,并提供了一系列中断服务例程(Interrupt Service Routines,简称ISR),以便于操作系统和应用程序能够更方便、高效地与硬件交互。本文将介绍常见的 BIOS 中断及其使用示例,帮助读者更好地理解 BIOS 中断的功能与应用。

BIOS 中断基础

BIOS 中断是通过特定的中断向量实现的,通常以INT n的方式调用,其中 n 是中断号。每个中断都有其特定的功能和参数,例如:

  • INT 10h:视频服务
  • INT 13h:硬盘服务
  • INT 21h:DOS 服务(文件、时间等)
  • INT 16h:键盘服务

BIOS 中断的使用方式

在实际编程中,调用 BIOS 中断通常是在汇编语言中进行。下面是一个关于如何使用 INT 10h 中断来设置视频模式的示例:

section .text
    global _start

_start:
    ; 调用 BIOS 中断 INT 10h
    mov ah, 00h      ; 功能号,设置视频模式
    mov al, 03h      ; 03h 为 80x25 文本模式
    int 10h          ; 调用中断

    ; 进入无限循环,避免程序退出
    jmp $

section .data

上述示例中,首先设置 AH 寄存器为 0,AL 寄存器为 3,表示将视频模式设置为 80x25 文本模式。通过调用 INT 10h 中断来执行该功能。

常见 BIOS 中断详解

以下是一些常见 BIOS 中断及其功能的概述:

中断号 功能
INT 10h 显示和控制视频输出
INT 13h 硬盘相关操作
INT 16h 处理输入的键盘数据
INT 21h DOS 功能调用,包括文件操作、日期时间等

中断 13h 的使用示例

INT 13h 提供了硬盘读写的功能,下面是一个读取扇区的简单示例:

section .text
    global _start

_start:
    ; 读取第 0 个驱动器上的第 0 个扇区
    mov ah, 02h              ; 功能号,读取扇区
    mov al, 01h              ; 每次读取 1 个扇区
    mov ch, 00h              ; 磁头号 (0)
    mov cl, 02h              ; 扇区号 (2)
    mov dh, 00h              ; 柱面号 (0)
    mov bx, buffer           ; 数据缓冲区地址
    mov dx, 00h              ; 选择驱动器,0 表示 A 盘
    int 13h                  ; 调用 keras 中断

    ; 处理读取后数据...
    
    jmp $

section .bss
buffer resb 512              ; 预留 512 字节的缓冲区

输入输出的处理

使用 INT 16h 可以捕捉键盘输入,下面是键盘输入的简单程序:

section .text
    global _start

_start:
    ; 等待键盘输入
    mov ah, 00h              ; 功能号,读键盘输入
    int 16h                  ; 调用键盘服务

    ; 处理输入的字符
    ; 例如:输出到屏幕等

    jmp $

section .data

流程图示例

使用 mermaid 语法,我们可以用以下流程图表示 BIOS 中断的调用流程:

flowchart TD
    A[程序启动] --> B[设置寄存器]
    B --> C[调用中断]
    C --> D{中断发生?}
    D -- Yes --> E[执行中断服务]
    D -- No --> F[继续程序]
    E --> F
    F --> G[程序结束或返回]

结语

以上就是关于 BIOS 中断的基本介绍和使用示例。BIOS 中断为我们提供了与计算机硬件交互的基本工具,使得程序能够方便地控制硬件、读取输入和输出数据。理解 BIOS 中断的原理和使用方式,对于深入学习计算机底层操作和系统编程具有重要意义。希望本文能为您提供有价值的参考,助力您的编程之旅。