马上过年了，这几天要么在帮忙，要么在玩。今天是年三十，上午没什么事，我要好好学一下。
外中断
外中断信息
有一种中断信息，来自于CPU的外部，当CPU外部有需要处理的事情发生的时候。比如说，外设的输入到达，芯片会向CPU发出相应的中断信息。CPU在执行完当前的指令后，可以检测发送过来的中断信息，引发中断过程，处理外设的输入
在PC中，外中断源一共有以下两类：
-
可屏蔽中断
可屏蔽中断是CPU可以不响应的外中断。CPU是否可以响应可屏蔽中断，要看标志位寄存器IF的位的设置。当CPU检测到可屏蔽中断信息是，如果IF = 1，则CPU在执行完当前指令后响应中断，引发中断；如果IF= 0，则不响应可屏蔽
可屏蔽中断程序的所引发的中断过程，基本和内中断的中断过程相同。因为可屏蔽中断信息来自于CPU外部，中断类型码通过数据总线送入CPU；而内中断的中断类型码在CPU内产生的
现在，我们可以解释中断过程中将IF置为0的原因了。将IF置为0的原因就是，在进入中断和程序之后，禁止其他的可屏蔽中断。如果在中断过程中需要处理可屏蔽中断，可以用指令将IF置1。。8086CPU提供的设置IF的指令如下：
sti,设置IF = 1cli,设置IF = 0
-
不可屏蔽中断
不可屏蔽中断时CPU必须响应的外中断。当CPU检测到不可屏蔽中断信息时，则在执行完当前命令后，立即响应，并引发中断过程
对于8086CPU，不可屏蔽中断的中断类型码固定为2，所以中断过程中，不需要取中断类型码，而是直接触发。不可屏蔽中断的中断过程为：
- 标志寄存器入栈，IF=0,TF=0
- CS,IP入栈
- (IP) = (8)，（CS）= (0AH)
几乎所有的外设引发的外中断，都是可屏蔽中断。当外设有需要处理的事件时（比如说键盘输入）发生时，相关芯片向CPU打出可屏蔽中断信息。不可屏蔽中断时在系统中有必须处理的紧急情况发生时用来通知CPU的中断信息
PC机的键盘处理过程
通过键盘的响应过程。我们可以感受一下外设输入的过程
键盘输入
键盘上的键相当于开关，键盘中有一个芯片。当按下一个键时，芯片就会产生一个扫描码，扫描码说明了按下的键在键盘上的位置。扫描码被送入主板上的相关接口芯片的寄存器中，该寄存器的端口地址为60h。松开按下的键时，也产生一个扫描码，扫描码说明了松开的键在键盘上的位置。松开时，产生的扫描码也送到端口60h中
- 通码：按下一个键产生，第7位为0
- 断码：松开一个键产生，第7位为1
一个扫描码的长度为一个字节，所以有 断码 = 通码 + 80H
引发9号中断
当键盘的输入到达60H端口时，相关的芯片就会向CPU发出中断类型码为9的可屏蔽中断信息。CPU检测到该中断信息后，如果IF=1，则响应中断，引发中断过程，转去执行int 9 中断例程
执行 int 9中断例程
BIOS提供了int 9中断例程，用来进行基本的键盘输入处理，其工作如下：
- 读出60h端口中的扫描码
- 如果是字符键的扫描码，将该扫描码和它所对应的（ASCII码）送入内存中的BIOS键盘缓冲区；如果是控制键（Ctrl）和切换键（CapsLock）的扫描码，则将其转变为状态字节（用二进制位记录控制键和切换状态的字节）写入内存中存储状态字节的单元
- BIOS键盘缓冲区在系统启动后，用来存放
int 9中断例程中所接收的键盘输入。该内存区可以存储15个键盘输入，因为int 9中断例程除了接受扫描码外，还要产生对应的字符码。所以在BIOS键盘缓冲区，一个键盘输入用一个字单元存放（高位存放扫描码，低位存放字符码）
关于状态码如下：
INT 9例程
编写int 9例程
我们可以编写新的键盘中断例程，进行一些特殊工作。不过设计到部分的硬件操作细节，不过我们可以通过使用已经编写好的int 9例程覆盖这些操作
比如现在我们需要：在屏幕中间依次显示“a”~“z”，并可以让人看清。在显示的过程中，按下Esc键后改变颜色
我们可以先写出循环打印的程序
assume cs:code
stack segment
db 128 dup(0)
stack ends
code segment
start:
mov ax,stack
mov ss,ax
mov sp,128
mov ax,0b800H
mov es,ax
mov ah,'a'
s:
;显示a-z
mov es:[160*12+40*2],ah
call delay ;因为我们的CPU执行速度太快了，所以需要延迟输出
inc ah
cmp ah,'z'
jna s
mov ax,4c00h
int 21h
delay:
;延迟函数
push ax
push dx
mov dx,0FH ;循环F0000h次
mov ax,0
s1:
sub ax,1
sbb dx,0
cmp ax,0
jne s1
cmp dx,0
jne s1
pop dx
pop ax
ret
code ends
end start
接着我们使用int 9中断例程去实现变色
键盘输入到达60h端口后，会引发int 9 中断例程。我们可以编写int 9例程，功能如下：
- 从60H端口中读出键盘的输入
- 调用BIOS的int 9中断例程，处理其他硬件细节
- 判断是否位Esc的扫描码，如果是，改变颜色后返回；如果不是则直接返回
不过如何调用原int 9也是一个问题，在这里我们可以将其入口地址作为我们的函数入口，然后用以下方法模拟调用：
- 标志寄存器入栈
- IF=0，TF=0
- call dword ptr ds:[0]
对于（1），可以使用 pushf实现
对于（2），可以用下面的指令实现
pushf
pop ax
and ah,11111100B ;IF和TF为标志寄存器的第九位和第八位
push ax
popf
则综上的int模拟过程为：
pushf
pushf
pop ax
and ah,11111100B
push ax
popf ;IF=0,TF=0
call dword ptr ds:[0] ;将CS,IP入栈
知道原理之后我们可以实现：
assume cs:code
stack segment
db 128 dup(0)
stack ends
data segment
dw 0,0 ;为原int 9中断例程的调用分配空间
data ends
code segment
start:
;栈的初始化
mov ax,stack
mov ss,ax
mov sp,128
;拷贝原int 9的中断例程
mov ax,data
mov ds,ax
mov ax,0
mov es,ax
push es:[9*4]
pop ds:[0]
push es:[9*4+2]
pop ds:[2] ;将入口地址保存在当时ds:0~2单元中
mov word ptr es:[9*4],offset int9
mov es:[9*4+2],cs
;显存初始化
mov ax,0b800H
mov es,ax
mov ah,'a'
s:
;显示a-z
mov es:[160*12+40*2],ah
call delay ;因为我们的CPU执行速度太快了，所以需要延迟输出
inc ah
cmp ah,'z'
jna s
;恢复例程
mov ax,0
mov es,ax
push ds:[0]
pop es:[9*4]
push ds:[2]
pop es:[9*4+2]
mov ax,4c00h
int 21h
delay:
;延迟函数
push ax
push dx
mov dx,0Fh ;循环F0000h次
mov ax,0
s1:
sub ax,1
sbb dx,0
cmp ax,0
jne s1
cmp dx,0
jne s1
pop dx
pop ax
ret
;------------新的int 9的中断例程-----------------
int9:
push ax
push bx
push es
in al,60h ;从60h读出键盘的输入
pushf
pushf
pop bx
and bh,11111100B
push bx
popf
call dword ptr ds:[0] ;对int指令进行模拟，调用原来的int 9中断例程
cmp al,1
jne int9ret
mov ax,0b800H
mov es,ax
inc byte ptr es:[160*12+40*2+1] ;将属性值加1,改变颜色
int9ret:
pop es
pop bx
pop ax
iret
code ends
end start
安装int 9例程
刚刚是简介使用了原int 9中断例程的功能，现在我安装一个新的int 9中断例程，使得原int9中断例程的功能得到拓展
功能：在DOS下，按F1键后改变当前屏幕的显示颜色，其他键照常处理
在开始之前需要解决几个问题，首先
- 改变屏幕的显示颜色
改变从B800H开始的4000个字节中的所有奇地址元素中的内容，当前屏幕的显示颜色即发生改变
mov ax,08b00H
mov es,ax
mov bx,1
mov cx,2000
s:
inc byte ptr es:[bx]
add bx,2
loop s
- 其他的都是使用原int9例程处理即可，这里我们还需要调用原int9中断例程，所以需要保存原int9例程的入口地址：
由于安装程序在程序返回之后地址将丢失，所以我们将其保存在0：200后，而我们重写的int9例程，我们也将保存在0：204之后
现在准备就绪，开始编写
assume cs:code
stack segment
db 128 dup (0)
stack ends
code segment
start:
mov ax,stack
mov ss,ax
mov sp,128
push cs
pop ds
mov ax,0
mov es,ax
;安装程序
mov si,offset int9 ;设置ds:si指向源地址
mov di,204h ;设置es:di指向目的地址
mov cx,offset int9end-offset int9
cld
rep movsb
push es:[9*4]
pop es:[200H]
push es:[9*4+2]
pop es:[202H]
cli
mov word ptr es:[9*4],204h
mov word ptr es:[9*4+2],0
sti
mov ax,4c00H
int 21h
int9:
push ax
push bx
push cx
push es
in al,60h
pushf
call dword ptr cs:[200h] ;此时cs=0
cmp al,3bh ;F1的扫描码为3bH
jne int9ret
mov ax,0b800H
mov es,ax
mov bx,1
mov cx,2000
s:
inc byte ptr es:[bx]
add bx,2
loop s
int9ret:
pop es
pop cx
pop bx
pop ax
iret
int9end:
nop
code ends
end start
实验十五
很简单，只要在上一个代码的基础上做修改即可
assume cs:code
stack segment
db 128 dup (0)
stack ends
code segment
start:
mov ax,stack
mov ss,ax
mov sp,128
push cs
pop ds
mov ax,0
mov es,ax
;安装程序
mov si,offset int9 ;设置ds:si指向源地址
mov di,204h ;设置es:di指向目的地址
mov cx,offset int9end-offset int9
cld
rep movsb
push es:[9*4]
pop es:[200H]
push es:[9*4+2]
pop es:[202H]
cli
mov word ptr es:[9*4],204h
mov word ptr es:[9*4+2],0
sti
mov ax,4c00H
int 21h
int9:
push ax
push bx
push cx
push es
in al,60h
pushf
call dword ptr cs:[200h] ;此时cs=0
cmp al,9EH ;判断断码
jne int9ret
mov ax,0b800H
mov es,ax
mov bx,0
mov cx,2000
s:
mov byte ptr es:[bx],'A' ;全屏输出
add bx,2
loop s
int9ret:
pop es
pop cx
pop bx
pop ax
iret
int9end:
nop
code ends
end start