ЧАСТЬ I. ПРОГРАММИРОВАНИЕ И КОДИРОВАНИЕ
Глава 1. СТРУКТУРНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ 1: ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ
СРЕДСТВА СТРУКТУРНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ 1-1
Потребность в короткой записи операторов 1-1
Введение в МАКРОСЫ 1-2
Метки типа LOCAL 1-4
Директивы листинга макро 1-9
Макробиблиотеки 1-9
Макродиректива повторения - REPT 1-10
Более подробно о макродирективах повторения - IRP и IRPC 1-12
Резюме по использованию макро 1-13
Условное ассемблирование 1-13
Операторы отношений 1-19
Выводы 1-21
Условное ассемблирование и МАКРОСЫ 1-21
Определение типов операндов 1-22
Фазовые ошибки и некоторые особенности MASM 1-23
Сравнение строк. Пример 1-24
Синтаксический анализ аргументов макро 1-26
Предупреждения по использованию в MASM условного
ассемблирования и макросов 1-29
Структурированные операторы управления в языке Ассемблер 1-31
Как работают структурированные макросы 1-38
Приемы кодирования и некоторые предупреждения 1-40
Макро псевдо-CASE 1-43
Макросы данных 1-44
Макросы генерации программного кода 1-50
Условные макросы 1-51
Вложенные макросы 1-52
Несколько слов о возможностях макро 1-53
Макро, вызывающее подпрограммы 1-54
Применение директивы STRUC 1-56
Адресация к данным во множественных структурах 1-57
Структуры как параметры подпрограмм 1-59
Заключение 1-60
Глава 2. СТРУКТУРНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ 2: ПРОЕКТИРОВАНИЕ
И РЕАЛИЗАЦИЯ МОДУЛЬНЫХ ПРОГРАММ 2-1
Принципы модульного программирования 2-1
Опции проектирования 2-2
Функциональная декомпозиция 2-2
Минимизации количества передаваемых параметров 2-3
Минимизации количества необходимых вызовов 2-3
Правила модульного программирования 2-4
Справочная литература 2-5
Реализация модульных программ на языке Ассемблер 2-5
Определение параметра, аргумента, переменной константы 2-6
Параметры и модули 2-7
Опции передачи параметров 2-7
Передача через регистры 2-7
Передача данных через общую область памяти 2-8
Передача данных через память программы 2-9
Передача данных в стек 2-9
Краткое изложение опций передачи параметров 2-15
Передача параметров по значению или адресу 2-16
Передача по значению 2-16
Передача по адресу 2-17
Защита целостности передаваемых данных 2-17
Функции в сравнении с подпрограммами 2-18
Возврат значений в регистрах 2-18
Возврат значений в общей области 2-18
Возврат значений в стеке 2-19
Отчеты об исключительных ситуациях 2-19
Типы кодирования 2-20
Размещение программного кода в памяти 2-21
Относительное размещение 2-21
Адресация относительно текущего сегмента 2-21
Абсолютная адресация 2-22
Типы программного кода 2-22
Переместимый код 2-23
Отдельные области данных 2-24
Рекурсивные программы 2-25
Повторно-входимый код - необходимое условие
локальной памяти 2-25
Локальная память в стеке 2-26
Инструкции ENTER и LEAVE для локальной памяти стека 2-27
Краткое изложение размещения программного кода 2-31
Интерфейс с языками высокого уровня 2-32
Модель сегмента фирмы "Микрософт" 2-36
Назначение и использование локального ЗУ в памяти 2-37
Введение в управление памятью в MS-DOS 2-39
Распределение памяти из языков высокого уровня 2-42
Защита данных и управление областью действия данных 2-42
Локальная память в сравнении с глобальной памятью 2-43
Использование регистров сегмента 2-43
Управление размером доступных данных 2-44
Защита целостности данных 2-44
Заключение 2-45
Глава 3. УПРАВЛЕНИЕ ПРОГРАММАМИ И ПАМЯТЬЮ 3-1
Память MS-DOS 3-1
Формат физической памяти MS-DOS 3-1
Расширяемая и расширенная память 3-1
Использование памяти MS-DOS 3-3
Цепочки памяти MS-DOS 3-5
Блок операционной среды программы 3-12
Процессы MS-DOS 3-13
Контекст процесса MS-DOS 3-13
Сегмент программного префикса 3-13
Адреса завершения PSP 3-14
Таблица описателей файлов PSP 3-15
SHOWMEM и указатель адреса среды PSP 3-21
Функции для манипулирования PSP 3-22
Файлы процессов MS-DOS: .EXE в сравнении с .COM 3-23
Загрузка файла типа .COM 3-25
Формат программного файла типа .EXE 3-25
Блок начального распределения памяти .EXE 3-27
Загрузчик процесса .EXE MS-DOS 3-29
Перекрытия 3-30
Резидентные программы 3-31
Описание библиотеки исполняющей системы 3-31
Загрузка резидентных подпрограмм из командной строки 3-32
Доступ к резидентным подпрограммам через прерывания 3-34
Как определить, установлены ли резидентные программы? 3-41
Удаление резидентных подпрограмм из памяти 3-42
Функция 4Bh - загрузка и выполнение программ 3-44
Загрузка и выполнение программ через MS-DOS
(код 4Bh с AL=0) 3-48
Наследство и управление порожденной программой 3-49
Выполнение команд MS-DOS с функцией 4Bh 3-50
Важное предупреждение 3-50
Загрузка программного оверлея (перекрытия)
посредством MS-DOS (код функции 4Bh с AL = 3) 3-51
Доступ к программному оверлею из порождающей программы 3-52
Загрузка резидентных программ 3-55
Специальный случай: библиотеки исполняющей системы (RTL)
с неполным временем работы 3-55
Переключение контекста и переключение стека 3-57
Дополнительные соображения по переключению стеков 3-59
Введение в резидентную часть оперативной памяти 3-60
ROM-BIOS в сравнении с загружаемой BIOS 3-60
Прерывания в сравнении с системами с опросом 3-61
Внесение "заплат" в векторы прерываний 3-62
REMOVE - пример интегрированной программы 3-65
Заключение 3-72
Глава 4. ПРОГРАММЫ TSR (ЗАВЕРШИТЬ И ОСТАВИТЬ РЕЗИДЕНТНОЙ) 4-1
Обзор 4-1
Работа с аппаратурой PC 4-2
Аппаратные прерывания 4-3
Программные прерывания 4-4
Прерывания от таймера 4-4
Клавиатура 4-4
Аппаратура отображения 4-6
МDA и CGA 4-6
Занесение в память дисплея 4-7
Видео поддержка ROM-BIOS 4-8
Подмена прерывания 4-8
Создание горячего ключа 4-9
Подмена Int 16h 4-10
Опрос буфера клавиатуры прерыванием
от таймера Int 1Ch 4-11
Ловушка для Int 9 4-12
Управление состоянием клавиатуры 4-12
Альтернатива для перехвата Int 1Сh 4-14
Управление отображением на экране 4-15
Работа в среде DOS 4-17
Структуры данных ввода/вывода DOS 4-17
"Список списков" 4-17
Системная таблица файлов 4-18
Сегмент программного префикса (PSP) 4-20
Рабочая таблица файлов (JFT) 4-21
Диспетчер BIOS, Int 21h 4-23
Подпрограммы в/в символов 4-24
Глобальные переменные DOS 4-25
Обработка break 4-25
Обработка критической ошибки 4-26
Загрузка программы 4-27
Завершение программы 4-28
Загрузка и инициализация TSR 4-29
Проверка версии используемой DOS 4-30
Размещение резидентных копий TSR 4-30
Запись адреса сегмента программного префикса (PSP) 4-34
Запись адреса критической секции (INDOS)
и адреса критической ошибки 4-34
Захват векторов прерываний 4-35
Проверка типа дисплея 4-37
Освобождение операционной среды 4-37
Завершение программы 4-38
Реактивация, архитектура DOS и сервис 4-39
Определение безопасности повторной активации 4-39
Переключение стека и сохранение регистров 4-41
Организация "ловушек" break и критических ошибок 4-41
Обращение к глобальным переменным 4-43
Фоновая обработка с использованием Int 28h 4-43
Удаление из памяти программ TSR 4-48
Заключение 4-48
Глава 5. ПРОГРАММЫ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ В СРЕДЕ MS-DOS 5-1
Обзор программ реального времени 5-1
Что такое реальное время? 5-1
Характеристики систем реального времени 5-2
Основные типы систем реального времени 5-3
Однонаправленные системы 5-3
Двухнаправленные стабильные системы 5-4
Двухнаправленные потенциально нестабильные системы 5-4
Типичные временные характеристики и решения
систем реального времени 5-5
Использование MS-DOS для приложений реального времени 5-6
Быстродействие MS-DOS 5-6
Тактовая частота MS-DOS 5-6
Передача данных в операционной системе MS-DOS 5-8
Передача данных методом прямого доступа к памяти (DMA) 5-14
Передача данных методом прерываний данных 5-14
Сравнение методов передачи данных 5-15
Средства ускоренной записи программ 5-16
Случаи, когда следует использовать операционную систему
MS DOS для прикладных программ реального времени 5-18
Проектирование систем реального времени в MS-DOS 5-19
Пример (упрощенной системы управления домашним
хозяйством) 5-20
Система упорядоченного опроса 5-24
Основной цикл с прерываниями 5-25
Циклические планировщики 5-27
Выбор метода построения системы 5-30
Многозадачность в MS-DOS 5-30
Условия существования мультизадачного режима в
персональном компьютере IBM PC/AT 5-31
Заключение 5-31
ЧАСТЬ II. УСТРОЙСТВА
Глава 6. УСТАНАВЛИВАЕМЫЕ ДРАЙВЕРЫ УСТРОЙСТВ 6-1
Зачем нужны драйверы устройств? 6-2
Когда использовать драйверы устройств? 6-3
MS-DOS - нереентерабельная система 6-3
Установка драйверов устройств 6-4
Файл CONFIG.SYS 6-5
Использование команды ASSIGN для замены
драйверов дисковых устройств 6-9
Типы драйверов устройств 6-9
Работа с драйвером в среде MS-DOS 6-10
Функции CP/M-стиля для работы с символьными устройствами 6-11
Работа с устройством с использованием блоков управления
файлами 6-11
Работа с устройствами на основе описателей файлов 6-11
Функция 44H - управление вводом/выводом для устройств
(IOCTL) 6-12
Конфигурация с помощью команд управления вводом/выводом 6-13
Группа команд управления вводом/выводом 6-15
Прямой доступ к диску через прерывания INT 25H и INT 25H 6-15
Опция "Ввод/вывод с проверкой" 6-16
Выводы 6-17
Создание драйверов устройств 6-17
Заголовок драйвера 6-19
Поле связи 6-19
Слово атрибутов 6-19
Вектора точек входа программ СТРАТЕГИЙ и ПРЕРЫВАНИЙ 6-22
Поле имени/количества устройств 6-23
Программа ПРЕРЫВАНИЙ 6-24
Команды драйверов устройств 6-29
Получение блока параметров BIOS 6-35
Создание загрузочного файла драйвера устройства 6-46
Отладка драйверов устройств 6-47
Отображение списка загруженных в системе драйверов 6-48
Пример драйвера виртуального диска 6-53
Заключение 6-68
Глава 7. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАСШИРЕННОЙ ПАМЯТИ 7-1
Урок истории 7-3
LIM EMS 7-4
LIM EMS 3.2 7-5
Идеи и терминология LIM EMS 3.2 7-5
Улучшенная спецификация расширенной памяти 7-6
Ограничение размера окна 7-6
LIM EMS 4.0 7-7
LIM EMS 4.0 по сравнению с LIM EMS 3.2 и AQA EEMS 7-9
Соображения по совместимости 7-9
Технические соображения 7-11
Менеджер расширенной памяти 7-11
Функции менеджера расширенной памяти 7-11
Реализации менеджера расширенной памяти 7-20
Оборудование и программное обеспечение расширенной
памяти 7-21
Аппаратура и программное обеспечение 80386 7-21
Только программное обеспечение 7-22
Совместимость 7-22
IBM PS/2 80286 опция увеличенной памяти 7-22
Интерфейс прикладной программы EMS 7-23
Конфликт прерываний 7-24
Языки высокого уровня 7-24
Обработка условий ошибок 7-24
Написание программ, использующих расширенную память 7-28
Общие руководящие указания по программированию 7-28
Применение расширенной памяти в нерезидентных
программах 7-30
Обнаружение наличия менеджера расширенной памяти 7-30
Метод открытого обработчика 7-30
Проверка версии спецификации расширенной памяти,
поддерживаемой менеджером расширенной памяти 7-31
Определение доступного объема расширенной памяти 7-32
Размещение расширенной памяти 7-32
Адресация расширенной памяти 7-33
Управление логическими адресами 7-34
Управление физическими адресами 7-35
Чтение и запись расширенной памяти 7-36
Два способа задания физических страниц 7-37
Разделение расширенной памяти между программами 7-38
Выполнение кода в расширенной памяти 7-40
Освобождение расширенной памяти 7-41
Системное программное обеспечение 7-42
Сравнение нерезидентных и резидентных программ 7-42
Обнаружение наличия менеджера расширенной памяти 7-43
Управление контекстом 7-43
Переключение задач 7-45
Неразрушаемая память 7-46
Управление доступом 7-46
Заключение 7-46
Библиография 7-47
Программы интерфейса низкого уровня и пример приложения 7-49
О примере приложения 7-50
Несколько соображений по кодированию 7-51
Глава 8. ПРОГРАММИРОВАНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ПОРТА 8-1
Основы асинхронной последовательной связи 8-1
Контроль по четности и обнаружение ошибок 8-4
Связь с использованием стандарта RS-232C 8-4
Управление потоком с помощью XON/XOFF 8-5
Последовательный порт с точки зрения программиста 8-6
Управляемый прерываниями последовательный ввод/вывод 8-8
Прерывания последовательного адаптера 8-9
Программирование контроллера 8259A 8-12
Использование средств MS-DOS для программирования
последовательного порта 8-13
Драйвер, TSR или автономная программа 8-13
Использование BIOS для последовательной связи 8-14
Установка коммуникационных параметров с использованием
BIOS 8-14
Получение адреса последовательного порта 8-17
Настройка на управляемый прерываниями последовательный
ввод/вывод 8-17
Обработка прерываний последовательного порта 8-19
Очереди обработчика прерываний 8-21
Уборка перед закрытием магазина 8-21
Пример программы 8-22
Заключение 8-32
Глава 9. ПРОГРАММИРОВАНИЕ EGA И VGA 9-1
Мониторы и возможности EGA 9-2
Усовершенствованный графический дисплей 9-2
Монохромные графические режимы 9-3
Соображения по установке и проверка наличия 9-5
Организация памяти 9-11
Регистры-защелки 9-12
Прямая запись на экран 9-14
Много точек 9-17
Использование регистра установки/сброса 9-19
Использование режимов записи EGA 9-20
Чтение битовых матриц 9-24
Цветовые палитры EGA 9-25
Регистр циклического сдвига данных 9-28
Режим отображения 256 цветов VGA 9-32
Заключение 9-31
Глава 10. ПРОГРАММИРОВАНИЕ РАСШИРЕНИЯ ЧИСЛОВОЙ ОБРАБОТКИ
ФИРМЫ INTEL 10-1
NPX с точки зрения программиста 10-2
Регистры данных в NPX 10-2
Представление в NPX вещественных чисел с плавающей
точкой 10-3
Другие форматы данных, используемые в NPX 10-5
Короткий вещественный и длинный вещественный
форматы данных 10-5
Целое слово, короткий целый и длинный целый
форматы данных 10-6
Форматы упакованного двоично-десятичного кода (BCD) 10-6
Коротко о типах данных 10-7
Набор команд NPX 10-9
Префикс FWAIT 10-9
Способы адресации NPX 10-12
Команды FINIT и FFREE 10-13
Управление NPX 10-14
Слово состояния NPX 10-15
Обработка особых ситуаций в NPX 10-18
Использование средств MS-DOS с NPX 10-19
Использование MASM и NPX 10-19
NPX переключатели MASM - /r и /s 10-20
Типы данных NPX в MASM 10-20
Отладка регистров NPX 10-22
Форматы кодировки команд 10-23
Примеры программирования NPX с помощью MASM 10-23
Команды FWAIT и FINIT 10-23
Программа DUMP87 10-23
Использование программы DUMP87 10-32
Использование NPX для преобразований
двоичного кода в десятичный 10-34
Операции с целым 10-34
Операции с плавающей запятой 10-35
Вычисления в 2-ной системе 10-35
Вычисления в 10-ричной системе 10-36
Функция масштабирования десятичного в вещественное 10-36
Функция масштабирования вещественного в десятичное 10-37
Заключение 10-44
ЧАСТЬ III. ВОССТAHОВЛЕНИЕ 11-1
Глава 11. СТРУКТУРА ДИСКА И ВОССТAHОВЛЕНИЕ ФАЙЛОВ 11-1
Основные принципы восстановления файлов 11-3
Структура 40-трековых, односторонних, 5,25-дюймовых
гибких дисков 11-3
Структура 40-трековых, двухсторонних, 5,25-дюймовых
гибких дисков 11-5
Структура 80-трековых, двухсторонних, 5,25-дюймовых
гибких дисков 11-5
Сектор начальной загрузки 11-9
Таблицы разделения жесткого диска 11-31
Сектора каталога 11-33
Имя файла, тип файла и состояние файла 11-33
Атрибут 11-35
Начальный кластер 11-36
Размер файла 11-37
Элементы каталога "." и ".." 11-37
Cектора таблицы размещения файла (FAT) 11-38
Декодирование элементов таблицы FAT 11-42
Обработка 12-битовых входов таблицы FAT 11-46
Обработка 16-битовых входов таблицы FAT 11-48
Преобразование кластеров в логические сектора 11-48
Обзор процедур восстановления 11-49
Восстановление разрушенных файлов при помощи утилит
CHKDSK и RECOVER 11-50
Восстановление стертых файлов 11-51
Основные принципы 11-51
Восстановление стертых файлов аппаратным способом 11-54
Использование программы контроля RESCUE 11-55
Использование утилит Нортона 11-68
Использование "Ultra-утилит" 11-69
Заключение 11-70
Глава 12. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДАННЫХ, ПОТЕРЯННЫХ
В ПАМЯТИ 12-1
Восстановление после сбоев, произошедших во время обра-
ботки текста или редактирования текста 12-1
Восстановление программ на языке Бейсик из памяти 12-5
Заключение 12-7
ЧАСТЬ IV. СОВМЕСТИМОСТЬ 13-1
Глава 13. РАЗЛИЧИЯ В ВЕPCИЯХ MS-DOS 13-1
Общие рекомендации по совместимости 13-2
Некоторые соображения относительно языков
высокого уровня 13-6
Прерывания MS-DOS 13-7
Вызов функций 13-8
Выполнение вызова функций стандартным образом 13-9
Выполнение вызова функций в режиме совместимости 13-9
Еще один способ (только для версий операционной системы
MS-DOS, начиная с 2.00 и выше) 13-10
Функции, выполняемые в разных версиях операционной
системы MS-DOS 13-10
Группа завершения программы 13-21
Группа стандартного ввода-вывода с символьных
устройств (01h - 0Ch) 13-22
Группа стандартного управления файлами
(0Dh - 24h, 27h - 29h) 13-22
Стандартные функции, не связанные с устройствами
(25h,26h, 2Ah - 2Eh) 13-22
Группа расширенных (общих) функций
(2Fh - 38h, 4Ch - 4Fh,54h - 57h, 59h - 5Fh, 62h) 13-23
Группа функций работы с каталогом (39h - 3Bh, 47h) 13-24
Группа управления памятью/процессом (48h - 4Bh) 13-24
Коды ошибок 13-24
Коды критических и тяжелых ошибок (полученных при
прерывании "Int 24h") 13-24
Коды возврата ошибок обращения к функциям (только версий
2.0 и выше операционной системы MS-DOS) 13-25
Расширенная информация по ошибкам обращения к функциям
(для версий 3.0 и выше операционной системы MS-DOS) 13-30
Код ошибки 13-30
Класс ошибки 13-31
Предлагаемое действие 13-31
Местоположение 13-32
Форматы дисков 13-33
Управление файлами 13-35
Использование блоков управления файлами (FCB) 13-36
Описатели файлов операционной системы MS-DOS 13-37
Операционная система MS-DOS, персональный компьютер фирмы
"ИБМ" IBM PC и персональный компьютер IBM PS/2 13-38
Сходства 13-39
Различия 13-40
Совместимость с другими операционными системами 13-41
Операционная система CP/M-80 13-42
Операционные системы СР/M-86 и "Concurrent CP/M-86" 13-44
Операционные системы "Concurrent PC-DOS" и
"Concurrent DOS-286" 13-44
Операционные системы XENIX и UNIX 13-45
Операционная система OS/2 13-45
Заключение 13-46
ЧАСТЬ V. ПРИЛОЖЕНИЯ 17-1
Приложение А. СРЕДСТВА РАЗРАБОТКИ 17-1
Использование командных файлов для автоматизации процесса
трансляции с языка Ассемблера П-1
Использование командных файлов для макроассемблера MASM
версий с 1.00 по 5 П-1
Использование командных файлов для макроассемблера MASM
версий 5 и выше П-3
Использование средства MAKE фирмы "Майкрософт" П-7
Использование шаблонов для создания программ с
расширением ".COM" и ".EXE" П-9
Использование библиотечных стандартных программ П-26
Приложение Б. НЕ ОПИСАННЫЕ В ДОКУМЕНТАЦИИ ПО
ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ MS-DOS ПРЕРЫВАНИЯ И ФУНКЦИИ П-43
Не описанные в документации прерывания операционной
системы MS-DOS П-43
Прерывание 28h(40): прерывание по безопасности DOS
Прерывание 29h(41): Вывод на устройство консоли
Прерывания с 2Ah(42) по 2Dh(45) : внутренние стандартные
программы операционной системы MS-DOS
Прерывание 2Eh(46). "Черный ход" для командного
процессора
Прерывания с 30h(48) по FFh(255)
Не описанные в документации вызовы функций прерывания 21h(33)
Функции 18h(24), 1Dh(29), 1Eh(30), 20h(32h): формальные
функции, обеспечивающие совместимость с операционной
системой CP/M
Функция 1Fh(31): найти информацию о блоке на диске для
текущего диска
Функция 32h(50) : найти информацию о блоке на диске
для указанного диска
Функция 34h (52): получить флаг занятости операционной
системы MS-DOS
Функция 37h(55): получить/установить символ переключения
Функция 50h(80): установить сегмент PSP
Функция 51h(81): Считать сегмент PSP
Функция 52h(82): Считать адрес "списка списков"
операционной системы MS-DOS
Функция 53h(83): Преобразовать блок параметров BIOS (BPB)
в блок на диске
Функция 55h(85): Создать блок PSP
Функция 58h(88): Получить/установить стратегию
распределения памяти
Функция 60h(96): Разложить строку пути доступа на строку
с полностью уточненным путем доступа
Функция 63h(99): Получить таблицы начального байта
Приложение В. ЛИТЕРАТУРА П-52