汇编语言BIOS和DOS所提供的中断例程

系统板的 ROM 中存放这一套程序,称为 BIOS(基本输入输出系统),BIOS 中主要包括以下几部分内容:
1、硬件系统的检测和初始化程序;
2、外部中断和内部中断的中断例程;
3、用于对硬件设备进行 I/O 操作的中断例程;
4、其它和硬件系统相关的中断例程序;
操作系统DOS也提供了中断例程,从操作系统的角度来看,DOS的中断例程就是操作系统向程序员提供的编程资源。
BIOS和DOS在所提供的中断例程中包含了许多子程序,这些子程序实现了程序员在编程的时候经常需要用到的功能。程序员在编程的时候,可以用int指令直接调用BIOS和DOS提供的中断例程,来完成某些工作。和硬件设备相关的DOS中断例程中,一般都调用了BIOS的中断例程。
BIOS和DOS中断例程的安装过程
前面的课程中,我们都是自己编写中断例程,将它们放到安装程序中,然后运行安装程序,将它们安装到指定的内存区中。此后,别的应用程序才可以调用。
而BIOS和DOS提供的中断例程是如何安装到内存中的呢?我们下面讲解它们的安装过程。
(I)开机后,CPU一加电,初始化(CS)=OFFFFH} (IP)=0,自动从FFFF:O单元开始执行程序。FFFF:O处有一条转跳指令,CPU执行该指令后,转去执行BIOS中的硬件系统检测和初始化程序。
(2)初始化程序将建立BIOS所支持的中断向量,即将BIOS提供的中断例程的入口地址登一记在中断向量表中。注意,对于BIOS所提供的中断例程,只需将入口地址登记在中断向量表中即可,因为它们是固化到 ROM中的程序,一直在内存中存在。
(3)硬件系统检测和初始化完成后,调用int I9h进行操作系统的引导。从此将计算机交由操作系统控制。
(4) DOS启动后,除完成其他工作外,还将它所提供的中断例程装入内存,并建立相应的中断向量。
我们不可以编程改变 FFFF:0 处的指令,因为这个地址在系统 BIOS 的地址范围内,这里存放一条跳转指令,跳到系统 BIOS 中真正的启动代码处。
Shadow RAM也称为“影子”内存。它是为了提高系统效率而采用的一种专门技术。 Shadow RAM所使用的物理芯片仍然是CMOS DRAM(动态随机存取存储器)芯片。Shadow RAM 占据了系统主存的一部分地址空间。其编址范围为C0000~FFFFF,即为1MB主存中的 768KB~1024KB区域。这个区域通常也称为内存保留区,用户程序不能直接访问。 Shadow RAM的功能是用来存放各种ROM BIOS的内容。或者说Shadow RAM中的内容是ROM BIOS的拷贝。因此也把它称为ROM Shadow(即Shadow RAM的内容是ROM BIOS的“影 子”)。 在机器上电时,将自动地把系统BIOS、显示BIOS及其它适配器的BIOS装载到Shadow RAM 的指定区域中。由于Shadow RAM的物理编址与对应的ROM相同,所以当需要访问BIOS时, 只需访问Shadow RAM即可,而不必再访问ROM。
通常访问ROM的时间在200ns左右,而访问DRAM的时间小于100ns(最新的DRAM芯片访问时 间为60ns左右或者更小)。
只有安装了扩展内存(系统配置640KB以上的RAM内存)才能使用影子内存技术;768KB~1024KB区域为影子区

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