Организация оперативной памяти в MS DOS

MCB (Memory Control Block) является блоком DOS, описывающим каждый распределенный участок памяти. Как правило, MCB всегда строится перед PSP исполняемой программы и для "окружения" программы. Рассмотрим формат MCB.

Таблица 1. Формат MCB

Размер блока - 16 байт.

Для определения первого блока цепочки можно воспользоваться недокументированной функцией MSDOS 52h, которая в es:bx возвращает list of list, в es:[bx-2] находится сегмент первого MCB блока.

Описатель начала цепочки UMB блоков находится по адресу 9FFF:0000 (недокументировано).

Обработка событий в MSDOS

В процессе работы могут возникать некоторые события. События бывают синхронные и асинхронные. Синхронные события - это те, которые происходят в процессе выполнения программы всегда в одном и том же месте. Асинхронные события - это те, которые происходят независимо от работы программы. К синхронным событиям относятся вызовы системы DOS, BIOS. К асинхронным событиям относятся вызовы обработчиков нажатий клавиши на клавиатуре, поступление символа по каналу связи и т.п. Асинхронные прерывания - это, обычно, аппаратные прерывания.

Первые 1024 байта - это таблица векторов (Interupt Table), содержащая для каждого из 256 векторов двухсловный указатель на обработчик. При вызове соответствующего прерывания контроллер прерываний сохраняет в стеке регистр флагов, устанавливает запрет прерываний с большим или равным номером IRQ (для аппаратных прерываний) сохраняет в стеке CS, IP и передает управление обработчику прерываний. Обработчик должен выполнить необходимые действия и вернуть управление командой IRET. В некоторой литературе ошибочно написано о необходимости разрешить прерывания перед возвратом, - этого делать не следует, т.к. после разрешения прерывания, перед инструкцией IRET начинается обработка следующего прерывания стоящего в очереди, и есть высокая вероятность получения сообщения:

Internal Stack Overflow. System halted.

Возможно два способа обработки событий своим обработчиком:

1. полная замена обработчика;
2. встраивание в цепочку обработчиков прерывания.

К полной замене приходится прибегать довольно редко. Обычно это используется для написания обработчика "пустых" векторов. Встраивание в цепочку обработчиков прерывания используют все программные драйверы, которым необходимо получить управление при возникновении тех или иных событий.

Встраивание в цепочку обработчиков прерывания происходит по следующей схеме:

Иногда необходимо получить управление как до старого обработчика, так и после него. Это производится следующим образом:

        PUSHF
        [Предобработка]
        CALL FAR [Адрес старого обработчика]
        PUSHF
        [Постобработка]
        POPF
        RETF    2       ; с сохранением флагов старого обработчика

Команды Pushf и Call Far имитируют Int, команды Pushf, Popf, Retf 2 делают Iret, но возвращают вызвавшей программе флаги, которые вернул старый обработчик.

Приемы "красивого встраивания" с заменой части команды:

Start:
                JMP install
interupt:       pushf
                ; Предобработка
                db      9Ah     ; call far
                ;db      0EAh    ; JMP FAR
int9_sav        dd      0       ; два слова
                pushf           ; --¬
                ; Постобработка ;   ¦ для JMP FAR ненужно, т.к.
                popf            ;   ¦ сюда управление не передается
                retf    2       ; ---
Install:
        ;;;;;;;;;;;;;;;;
                push    cs
                pop     ds
                mov     ax,3509h        ; дать адрес старого обработчика
                int     21h             ; прерывания
                mov     word ptr [int9_sav],bx
                mov     word ptr [int9_sav+2],es
                lea     dx,int9 ; или mov dx, offset int9
                mov     ah,25h  ; установить обработчик прерывания
                int     21h     ; al уже установлен