Systemnahe Programmierung mit Borland Pascal: Mit vollständiger „Turbo Vision im Grafikmodus“ auf Diskette

475 Pages·1994·10.191 MB·German

by  Christian Baumgarten (auth.)

Christian Baumgarten
Systemnahe Programmleftlng
mit Borland Pascal
Am tkm Ikrcidl C0111 lullTLllhlilcl.1tUI
TelekommunikatioD mit dcm PC
von Albrecht Darimont
Multimedia-PC
von Armin MUller
Thcorie und Praxis relationalcr Datc:nbanken
von Rene Steiner
Online-Recherche - Neue Wege zu.m WlSSCD dcr Welt
von Peter Horvath
Business-LOsungen mit Access 1.1
von Ekbert Hering und Bernd Mahlenbrei
Systemnahe Programmierung
mit Borland Pascal
von Christian Baumgarten
AutoCAD 12 fUr W"mdows
von Ekbert Hering und Stephan Sienz
Das Vieweg-Buch zu FoxPro fUr Windows
von Dieter Staas
MikrocontroUcr-Praxis
von Norbert Hecsel und Werner Reichstein
DTP-Praxis mit PageMakcr 5
von Wolfgang Miiller
Vicwcg
Christian Baumgarten
Systemnahe Programmierung
mit Borland Pascal
Mit vollstandiger "Turbo Vision
im Grafikmodus" auf Diskette
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Vleweg
Turbo Vision™ ist ein eingetragenes Warenzeichen der Borland Cooperation
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© Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, BraunschweigIWiesbaden, 1994
Softcover reprint of the hardcover 18t edition 1994
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ISBN- 13 :978-3-322-87239-5 e-ISBN- 13 :978-3-322-87238-8
DOl: 10.1007/978-3-322-87238-8
v
Vorwort
Das vorliegende Buch entstand aus dem Bedurfnis heraus, rur die
PC-Programmierung unter MS-DOS oft benotigte Informationen
griffbereit zur Hand zu haben. Es handelt sich sornit im wesentli
chen urn ein Handbuch - d.h. ein Nachschlagewerk - und nicht urn
ein Lehrbuch. Es kann und solI die Original-Handbucher nicht
ersetzen, sondern erganzen. Dennoch aber werden viele Beispiele
gegeben (die auf der beiliegenden Diskette auch als Dateien
vorliegen), wie Probleme gelost werden konnen, einschlieBlich
eines umfangreichen 'Rezeptes', wie sich Borlands Turbo Vision in
den Graphikmodi von CGA, EGA, VGA und HERCULES realisieren
laBt.
Insofern werden Grundkenntnisse in Pascal und Assembler - inklu
sive objektorientierter Programmierung - und die Moglichkeit, bei
Verstandnisschwierigkeiten die Original-Dokumentation(en) zu Rate
zu ziehen, vorausgesetzt.
Dies ist kein Buch ausschlieBlich fur Fortgeschrittene - wenn auch
passagenweise rur blutige Anfanger im Bereich der PC-Programmie
rung vermutlich schwer verstandlich. Weiter fortgeschrittenen Pro
grammierern - insbesondere solchen mit soliden Kenntnissen in
Assembler - rate ich an, das Buch querzuiesen, d.h. Kapitel oder
Abschnitte, die Bekanntes darstellen, zu uberspringen bzw. es eben
als Nachschlagewerk zu gebrauchen.
Das Buch ist in Themenbereiche gegliedert, und die vorderen Kapi
tel sind deshalb nicht unbedingt rur das Verstandnis der spateren er
forderlich. Eine Ausnahme hiervon bildet Kapite1 14 tiber die Turbo
Vision im Graphikmodus (TGV) , in dem Kenntnisse aus den Kapi
teln sieben und acht vorausgesetzt werden.
Der Themenkreis des Buches ist weit gefachert und es war daher
nicht moglich, jedes Thema wirklich erschopfend zu behandeln.
Ich habe mich bemtiht, sorgfaltig vorzugehen, und aIle dargesteIlten
QueIltexte und Programme grundlich zu prufen. Fehler sind den
noch nicht vollig auszuschlieBen. Ich kann deshalb fUr die Richtig-
VI Vorwort
keit der in diesem Buch gemachten Angaben und fur die Fehlerfrei
heit der Programmtexte keine Garantie geben und keinerlei Haftung
fur eventuell durch fehlerhafte Informationen entstehende Schliden
tibernehmen. Ich bitte hierfur urn Versmndnis.
Mein besonderer Dank gilt den Mitarbeitern des Verlages Vieweg
sowie allen, die mich bei der Erstellung des Manuskripts unterstutzt
haben, insbesondere meiner Lebensgefahrtin Pia fur ihre Geduld.
Fur Hinweise, konstruktive Kritik und Anregungen in schriftlicher
Form bin ich dem Leser dankbar.
Christian Baumgarten
VII
Inhaltsverzeichnis
Vorwort. .............................................................................................. v
1 Zentrales: Die CPU ..................................................................... 1
1.1 Registerstruktur und Datenformate ...................................... 2
1.1.1 Die Register des SOXS6 ........................................... 2
1.1.2 Das Befehlsfonnat des SOXS6 ................................. 7
1.1.3 Die Adressbildung ................................................... 8
1.1.4 Die Segrnente ........................................................ 12
1.2 Die Datenformate ............................................................... 16
1.2.1 Binarzahlen ........................................................... 17
1.2.2 32-Bit-Formate ....................................................... 20
1.2.3 Das Rechnen mit ganzen Zahlen .......................... 22
1.2.4 BCD-Zahlen ........................................................... 29
1.2.5 Ungepackte Dezimalzahlen .................................. 30
1.2.6 Der Datentyp String .............................................. 30
1.3 Die Stringbefehle ................................................................ 31
1.3.1 Speicherbereiche fullen ........................................ 32
1.3.2 Daten verschieben ................................................ 34
1.3.3 Daten vergleichen ................................................. 35
1.3.4 Daten durchsuchen ............................................... 36
1.3.5 Daten durch IO-Ports schleusen ........................... 3S
1.3.6 Weitere Stringroutinen .......................................... 38
2 Zentrales: Die FPU .................................................................. .43
2.1 Der Aufbau der FPU .......................................................... .43
2.1.1 Das FPU-Status-Wort ............................................. 44
2.1.2 Das FPU-Steuer-Wort ........................................... .45
VIII Inhaltsverzeichnis
2.2 Die FPU-Befehle ................................................................. 46
2.2.1 Die Arithmetik-Befehle der FPU .......................... .47
2.2.2 Lade und Transportbefehle .................................. .48
2.2.3 Erweiterte Befehle
(Tranzendente Funktionen u.a.) .......................... .51
2.3 Die UNIT FPU ..................................................................... 55
2.3.1 Die Standardfunktionen ........................................ 56
2.3.2 Weitere transzendente Funktionen. ...................... 60
2.4 Der Borland-8Ox87-Emulator ............................................. 61
3 Die interne Peripherie ............................................................ 63
3.1 Der DMA-Controller ........................................................... 63
3.1.1 Die DMA-Register .................................................. 64
3.2 Der Interrupt-Controller ..................................................... 67
3.2.1 Die PC-Hardware-Interrupts ................................. 67
3.2.2 Die Register des Interrupt-Controllers .................. 69
3.3 Der Timerbaustein 8253 ..................................................... 70
3.3.1 Der Timerbaustein ................................................ 71
3.3.2 Die Betriebsarten des Timers ................................ 72
3.3.3 Die Programmierung des Timers .......................... 73
3.3.4 Die Unit Timer ...................................................... 74
3.4 Der CMOS-Uhrenbaustein .................................................. 76
3.4.1 Die CMOS-Register ................................................ 77
3.4.2 Die BIOS-Zeitfunktionen ...................................... 82
3.4.3 Die DOS-Zeitfunktionen ....................................... 84
4 Die SChnittstellen ..................................................................... 87
4.1 Die Parallel-Schnittstelle ..................................................... 87
4.1.1 Die Register der Parallelschnittstellen .................. 88
4.1.2 Die Funktionen des BIOS-Interrupt 17H .............. 88
4.1.3 Die DOS-Drucker-Funktionen .............................. 90
4.1.4 Die Ansteuerung eines Druckers .......................... 93
4.2 Die serielle Schnittstelle ..................................................... 95
4.2.1 Das protokoll der seriellen Datentibertragung .... 95
4.2.2 Die Hardware der seriellen Schnittstelle .............. 97
4.2.3 Die Register des Interface-Bausteins 8250 ........... 97
4.2.4 Der BIOS-Interrupt 14h ....................................... 101
4.2.5 Ein RS232-Demoprogramm ................................. 102
Inhaltsverzetchnis IX
S Die Tastatur .......................................................................... 107
5.1 Tastatur und BIOS-Datenbereich ..................................... 108
5.2 Die Tastatur-Interrupts ...................................................... 110
5.2.1 Die Keyboard-Funktionen des Interrupt 21H .... 112
5.3 Die Tastatur-Ports ............................................................. 114
5.4 Die UNIT KEYBOARD ...................................................... 115
6 DieMaus .......................................................................... 117
6.1 Der Mauscursor. ................................................................ 117
6.2 Die Funktionen des Mausinterrupt 33h ........................... 118
7 Das Videosystem im Textmodus ......................................... 125
7.1 Der Videospeicher im Textmodus ................................... 125
7.2 Die Videomodi ................................................................. 128
7.3 Die BIOS-Funktionen fur den Textmodus ....................... 131
7.3.1 Die allgemeinen Funktionen
des Interrupt 10H ................................................ 132
7.3.2 Die Zeichensatzfunktionen
des EGA-/VGA-BIOS ........................................... 136
7.3.3 Die Palettenauswahl bei der CGA-Karte ............ 140
8 Die Graphikmodi ................................................................... 141
8.1 Die Hercules-Graphikkarte ............................................... 142
8.1.1 Die Register der Herculeskarte ........................... 143
8.1.2 Die UNIT HERCULES .......................................... 145
8.2 Die EGA-/VGA-Graphikkarte ........................................... 152
8.2.1 Die Speicherorganisation
der EGA-/VGA-Karte ........................................... 152
8.2.2 Die Prozessor-Latch-Register ............................... 153
8.2.3 Der Graphikcontroller ......................................... 153
8.2.4 Der Attributcontroller .......................................... 158
8.2.5 Der Sequencer ..................................................... 160
8.2.6 Die Register
des Digital-Analog-Konverters (VGA) ................ 161
8.2.7 CRT- und Video-Controller
der EGA-/VGA-Karte ........................................... 162
x Inhaltsverzeichnis
8.3 Die Palettenfunktionen des EGA-/VGA-BIOS ................. 163
8.3.1 Die EGA-Palettenfunktionen ............................... 163
8.3.2 Die VGA-BIOS-Funktionen
zur Steuerung des DAC ....................................... 165
8.3.3 Die UNIT PALETTES ........................................... 167
8.4 Weitere Funktionen des EGA-/VGA-BIOS ....................... 181
8.5 Die Programmierung der EGA-/VGA-Karte ..................... 188
8.5.1 Pixel Setzen ......................................................... 188
8.5.2 Schnelle Textausgabe im Graphikmodus ........... 193
9 Disketten und Festplatten .................................................... 195
9.1 Die Organisation der Datentrager unter DOS ................. 196
9.1.1 Die physikalische Aufteilung
eines Datentragers ............................................... 196
9.1.2 Die File Allocation Table (FAT) .......................... 198
9.1.3 Das Media Deskriptor Byte ................................. 199
9.1.4 Der Bootrecord ................................................... 200
9.1.5 Verzeichnisse ....................................................... 201
9.1.6 Diskettenformate ................................................. 203
9.1.7 Festplatten-Partitionen ........................................ 205
9.2 Die Disketteninterrupts .................................................... 207
9.2.1 Informations-Funktionen .................................... 208
9.2.2 Funktionen fur den Plattenzugriff ...................... 212
9.2.3 Die BIOS-Format-Funktionen ............................. 215
9.2.4 Weitere DOS-/BIOS-Funktionen ......................... 217
9.3 Die UNIT DISK_OB]. ........................................................ 219
9.4 Weitere Systeminformationen zu den Laufwerken ......... 232
10 Dateien und ihr Management .............................................. 235
10.1 Die Datei-Funktionen des Interrupt 21H ......................... 236
10.1.1 Die FCB-Funktionen ........................................... 236
10.1.2 Die Handleorientierten Funktionen ................... 242
10.1.3 Die Handle-Funktionen des Interrupt 21h ......... 243
10.1.4 Weitere Dateifunktionen ..................................... 249
10.2 Die DOS-Verzeichnisfunktionen ...................................... 251
10.3 Weitere Funktionen .......................................................... 252