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Interrupciones y manejo de archivos

 

Interrupciones:

Interrupciones internas de hardware
Interrupciones externas de hardware
Interrupciones de software

Interrupciones mas usuales:

Int 21H (interrupción del DOS)
Int 10H (interrupción del BIOS)
Int 16H (Interrupción del BIOS)
Int 17H (Interrupción del BIOS)

Interrupciones internas de hardware

Las interrupciones internas son generadas por ciertos eventos que surgen durante la ejecución de un programa.

Este tipo de interrupciones son manejadas en su totalidad por el hardware y no es posible modificarlas.

Un ejemplo claro de este tipo de interrupciones es la que actualiza el contador del reloj interno de la computadora, el hardware hace el llamado a esta interrupción varias veces durante un segundo para mantener la hora actualizada.

Aunque no podemos manejar directamente esta interrupción (no podemos controlar por software las actualizaciones del reloj), es posible utilizar sus efectos en la computadora para nuestro beneficio, por ejemplo para crear un "reloj virtual" actualizado continuamente gracias al contador del reloj interno. Unicamente debemos escribir un programa que lea el valor actual del contador y lo traduzca a un formato entendible para el usuario.

Interrupciones externas de hardware

Las interrupciones externas las generan los dispositivos perifericos, como pueden ser: teclado, impresoras, tarjetas de comunicaciones, etc. También son generadas por los coprocesadores.

No es posible desactivar a las interrupciones externas.

Estas interrupciones no son enviadas directamente a la UCP, sino que se mandan a un circuito integrado cuya función es exclusivamente manejar este tipo de interrupciones. El circuito, llamado PIC 8259A, si es controlado por la UCP utilizando para tal control una serie de vias de comunicación llamadas puertos.

Interrupciones de software

Las interrupciones de software pueden ser activadas directamente por el ensamblador invocando al número de interrupción deseada con la instrucción INT.

El uso de las interrupciones nos ayuda en la creación de programas, utilizandolas nuestros programas son más cortos, es más fácil entenderlos y usualmente tienen un mejor desempeño debido en gran parte a su menor tamaño.

Este tipo de interrupciones podemos separarlas en dos categorias: las interrupciones del sistema operativo DOS y las interrupciones del BIOS.

La diferencia entre ambas es que las interrupciones del sistema operativo son más fáciles de usar pero también son más lentas ya que estas interrupciones hacen uso del BIOS para lograr su cometido, en cambio las interrupciones del BIOS son mucho más rápidas pero tienen la desventaja que, como son parte del hardware son muy específicas y pueden variar dependiendo incluso de la marca del fabricante del circuito.

La elección del tipo de interrupción a utilizar dependerá unicamente de las caracteristicas que le quiera dar a su programa: velocidad (utilizando las del BIOS) o portabilidad (utilizando las del DOS).

Interrupción 21H

Propósito: Llamar a diversas funciones del DOS.

Sintaxis:

Int 21H

Nota: Cuando trabajamos en MASM es necesario especificar que el valor que estamos utilizando es hexadecimal.

Esta interrupción tiene varias funciones, para accesar a cada una de ellas es necesario que el el registro AH se encuentre el número de función que se requiera al momento de llamar a la interrupción.

Funciones para desplegar información al video.

02H Exhibe salida
09H Impresión de cadena (video)
40H Escritura en dispositivo/Archivo

Funciones para leer información del teclado.

01H Entrada desde teclado
0AH Entrada desde teclado usando buffer
3FH Lectura desde dispositivo/archivo

Funciones para trabajar con archivos.

En esta sección unicamente se expone la tarea específica de cada función, para una referencia acerca de los conceptos empleados refierase a la unidad 7, titulada: "Introducción al manejo de archivos".

Método FCB

0FH Abrir archivo
14H Lectura secuencial
15H Escritura secuencial
16H Crear archivo
21H Lectura aleatoria
22H Escritura aleatoria

Handles

3CH Crear archivo
3DH Abrir archivo
3EH Cierra manejador de archivo
3FH Lectura desde archivo/dispositivo
40H Escritura en archivo/dispositivo
42H Mover apuntador de lectura/escritura en archivo

Función 02H

Uso:

Despliega un caracter a la pantalla.

Registros de llamada:

AH = 02H
DL = Valor del caracter a desplegar.
Registros de retorno:

Ninguno

Esta función nos despliega el caracter cuyo codigo hexagesimal corresponde al valor almacenado en el registro DL, no se modifica ningún registro al utilizar este comando.

Es recomendado el uso de la función 40H de la misma interrupción en lugar de esta función.

Función 09H

Uso:

Despliega una cadena de carateres en la pantalla.

Registros de llamada:
AH = 09H
DS:DX = Dirección de inicio de una cadena de caracteres
Registros de retorno:

Ninguno.

Esta función despliega los caracteres, uno a uno, desde la dirección indicada en el registro DS:DX hasta encontrar un caracter $, que es interpretado como el final de la cadena.

Se recomienda utilizar la función 40H en lugar de esta función.

Función 40H

Uso:

Escribir a un dispositivo o a un archivo.

Registros de llamada:
AH = 40H
BX = Vía de comunicación
CX = Cantidad de bytes a escribir
DS:DX = Dirección del inicio de los datos a escribir
Registros de retorno:
CF = 0 si no hubo error
AX = Número de bytes escritos
CF = 1 si hubo error
AX = Código de error

El uso de esta función para desplegar información en pantalla se realiza dandole al registro BX el valor de 1 que es el valor preasignado al video por el sistema operativo MS-DOS.

Función 01H

Uso:

Leer un caracter del teclado y desplegarlo.

Registros de llamada:
AH = 01H
Registros de retorno:
AL = Caracter leído

Con esta función es muy sencillo leer un caracter del teclado, el código hexadecimal del caracter leído se guarda en el registro AL. En caso de que sea un caracter extendido el registro AL contendra el valor de 0 y será necesario llamar de nuevo a la función para obtener el código de este caracter.

Función 0AH

Uso:

Leer caracteres del teclado y almacenarlos en un buffer.

Registros de llamada:
AH = 0AH
DS:DX = Dirección del área de almacenamiento
BYTE 0 = Cantidad de bytes en el área
BYTE 1 = Cantidad de bytes leídos
desde BYTE 2 hasta BYTE 0 + 2 = caracteres leídos
Registros de retorno:
Ninguno

Los caracteres son leídos y almacenados en un espacio predefinido de memoria. La estructura de este espacio le indica que en el primer byte del mismo se indican cuantos caracteres serán leídos. En el segundo byte se almacena el número de caracteres que ya se leyeron, y del tercer byte en adelante se escriben los caracteres leídos.

Cuando se han almacenado todos los caracteres indicados menos uno la bocina suena y cualquier caracter adicional es ignorado. Para terminar la captura de la cadena es necesario darle [ENTER].

Función 3FH

Uso:

Leer información de un dispositivo o archivo.

Registros de llamada:
AH = 3FH
BX = Número asignado al dispositivo
CX = Número de bytes a procesar
DS:DX = Dirección del área de almacenamiento
Registros de retorno:
CF = 0 si no hay error y AX = número de bytes leidos.
CF = 1 si hay error y AX contendra el código del error.

Función 0FH

Uso:

Abrir archivo FCB

Registros de llamada:
AH = 0FH
DS:DX = Apuntador a un FCB
Registros de retorno:
AL = 00H si no hubo problema, de lo contrario regresa 0FFH

Función 14H

Uso:

Leer secuencialmente un archivo FCB.

Registros de llamada:
AH = 14H
DS:DX = Apuntador a un FCB ya abierto.
Registros de retorno:
AL = 0 si no hubo errores, de lo contrario se regresara el código correspondiente de error: 1 error al final del archivo, 2 error en la estructura del FCB y 3 error de lectura parcial.

Esta función lo que hace es que lee el siguiente bloque de información a partir de la dirección dada por DS:DX, y actualiza este registro.

Función 15H

Uso:

Escribir secuencialmente a un archivo FCB

Registros de llamada:
AH = 15H
DS:DX = Apuntador a un FCB ya abierto
Registros de retorno:
AL = 00H si no hubo errores, de lo contrario contendra el código del error: 1 disco lleno o archivo de solo lectura, 2 error en la formación o especificación del FCB.

La función 15H después de escribir el registro al bloque actual actualiza el FCB.

Función 16H

Uso:

Crear un archivo FCB.

Registros de llamada:
AH = 16H
DS:DX = Apuntador a un FCB ya abierto.
Registros de retorno:
AL = 00H si no hubo errores, de lo contrario contendra el valor 0FFH

Se basa en la información proveida en un FCB para crear un archivo en el disco.

Función 21H

Uso:

Leer en forma aleatoria un archivo FCB.

Registros de llamada:
AH = 21H
DS:DX = Apuntador a un FCB ya abierto.
Registros de retorno:
A = 00H si no hubo error, de lo contrario AH contendra el código del error: 1 si es fin de archivo, 2 si existe error de especificación de FCB y 3 si se leyó un registro parcial o el apuntador del archivo se encuentra al final del mismo.

Esta función lee el registro especificado por los campos del bloque actual y registro actual de un FCB abierto y coloca la información en el DTA (área de transferencia de disco o Disk Transfer Area).

Función 22H

Uso:

Escribir en forma aleatoria en un archivo FCB.

Registros de llamada:
AH = 22H
DS:DX = Apuntador a un FCB abierto.
Registros de retorno:
AL = 00H si no hubo error, de lo contrario contendrá el código del error: 1 si el disco está lleno o es archivo de solo lectura y 2 si hay error en la especificación de FCB.

Escribe el registro especificado por los campos del bloque actual y registro actual de un FCB abierto. Escribe dicha información a partir del contenido del DTA (área de transferencia de disco).

Función 3CH

Uso:

Crear un archivo si no existe o dejarlo en longitud 0 si existe. (Handle)

Registros de llamada:
AH = 3CH
CH = Atributo de archivo
DS:DX = Apuntador a una especificaión ASCIIZ
Registros de retorno:
CF = 0 y AX el número asignado al handle si no hay error, en caso de haberlo CF será 1 y AX contendra el código de error: 3 ruta no encontrada, 4 no hay handles disponibles para asignar y 5 acceso negado.

Esta función sustituye a la 16H. El nombre del archivo es especificado en una cadena ASCIIZ, la cual tiene como característica la de ser una cadena de bytes convencional terminada con un caracter 0.

El archivo creado contendra los atributos definidos en el registro CX en la siguiente forma:


Valor Atributos
00H Normal
02H Escondido
04H Sistema
06H Escondido y de sistema

El archivo se crea con los permisos de lectura y escritura. No es posible crear directorios utilizando esta función.

Función 3DH

Uso:

Abre un archivo y regrese un handle

Registros de llamada:
AH = 3DH
AL = modo de acceso
DS:DX = Apuntador a una especificación ASCIIZ
Registros de retorno:
CF = 0 y AX = número de handle si no hay errores, de lo contrario CF = 1 y AX = código de error: 01H si no es válida la función, 02H si no se encontró el archivo, 03H si no se encontr´o la ruta, 04H si no hay handles disponibles, 05H en caso de acceso negado, y 0CH si el código de acceso no es válido.

El handle regresado es de 16 bits.

El código de acceso se especifica en la siguiente forma:


BITS
7 6 5 4 3 2 1
. . . . 0 0 0 Solo lectura
. . . . 0 0 1 Solo escritura
. . . . 0 1 0 Lectura/Escritura
. . . X . . . RESERVADO

Función 3EH

Uso:

Cerrar archivo (Handle).

Registros de llamada:
AH = 3EH
BX = Handle asignado
Registros de retorno:
CF = 0 si no hubo errores, en caso contrario CF será 1 y AX contendrá el código de error: 06H si el handle es inválido.

Esta función actualiza el archivo y libera o deja disponible el handle que estaba utilizando.

Función 3FH

Uso:

Leer de un archivo abierto una cantdad definida de bytes y los almacena en un buffer específico.

Registros de llamada:
AH = 3FH
BX = Handle asignado
CX = Cantidad de bytes a leer
DS:DX = Apuntador a un área de trabajo.
Registros de retorno:
CF = 0 y AX = número de bytes leidos si no hubo error, en caso contrario CF = 1 y AX = código de error: 05H si acceso negado y 06H si no es válido el handle.

Función 40H

Uso:

Escribe a un archivo ya abierto una cierta cantidad de bytes a partir del buffer designado.

Registros de llamada:
AH = 40H
BX = Handle asignado
CX = Cantidad de bytes a escribir.
DS:DX = Apuntador al buffer de datos.
Registros de retorno:
CF = 0 y AX = número de bytes escritos si no hay errores, en caso de existir CF = 1 y AX = código del error: 05H si el acceso es negado y 06H si el handle es inválido.

Función 42H

Uso:

Mover apuntador al archivo (Handle)

Registros de llamada:
AH = 42H
AL = método utilizado
BX = Handle asignado
CX = La parte más significativa del offset
DX = La parte menos significativa del offset
Registros de retorno:
CF = 0 y DX:AX = la nueva posición del apuntador. En caso de error CF será 1 y AX = código de error: 01H si la función no es válida y 06H si el handle no es válido.

El método utilizado se configura como sigue:


Valor de AL Método
00H A partir del principio del archivo
01H A partir de la posición actual
02H A partir del final del archivo

Interrupción 10H

Propósito: Llamar a diversas funciones de video del BIOS.

Sintaxis:

Int 10H

Esta interrupción tiene diversas funciones, todas ellas nos sirven para controlar la entrada y salida de video, la forma de acceso a cada una de las opciones es por medio del registro AH.

En este tutorial unicamente veremos algunas de las funciones de esta interrupción.

 
Funciones comunes de la interrupción 10H.
02H Selección de posición del cursor
09H Escribe atributo y caracter en el cursor
0AH Escribe caracter en la posición del cursor
0EH Escritura de caracteres en modo alfanumérico

Función 02H

Uso:

Posiciona el cursor en la pantalla dentro de las coordenadas válidas de texto.

Registros de llamada:
AH = 02H
BH = Página de video en la que se posicionará el cursor.
DH = Fila
DL = Columna
Registros de retorno:
Ninguno.

Las posiciones de localización del cursor son definidas por coordenadas iniciando en 0,0, que corresponde a la esquina superior izquierda hasta 79,24 correspondientes a la esquina inferior derecha. Tenemos entonces que los valores que pueden tomar los registros DH y DL en modo de texto de 80 x 25 son de 0 hasta 24 y de 0 hasta 79 respectivamente.

Función 09H

Uso:

Desplegar un caracter un determinado número de veces con un atributo definido empezando en la posición actual del cursor.

Registros de llamada:
AH = 09H
AL = Caracter a desplegar
BH = Página de video en donde se desplegará
BL = Atributo a usar
Número de repeticiones.
Registros de retorno:
Ninguno

Esta función despliega un caracter el número de veces especificado en CX pero sin cambiar la posición del cursor en la pantalla.

Función 0AH

Uso:

Desplegar un caracter en la posición actual del cursor.

Registros de llamada:
AH = 0AH
AL = Caracter a desplegar
BH = Página en donde desplegar
BL = Color a usar (sólo en gráficos).
CX = Número de repeticiones
Registros de retorno:
Ninguno.

La única diferencia entre esta función y la anterior es que ésta no permite modificar los atributos, simplemente usa los atributos actuales.

Tampoco se altera la posición del cursor con esta función.

Función 0EH

Uso:

Deplegar un caracter en la pantalla actualizando la posición del cursor.

Registros de llamada:
AH = 0EH
AL = Caracter a desplegar
BH = Página donde se desplegara el caracter
BL = Color a usar (solo en gráficos)
Registros de retorno:
Ninguno

Interrupción 16H

Propósito: Manejar la entrada/salida del teclado.

Sintaxis:

Int 16H

Veremos dos opciones de la interrupción 16H, estas opciones, al igual que las de otras interrupciones, son llamadas utilizando el registro AH.

 
Funciones de la interrupción 16H
00H Lee un caracter de teclado
01H Lee estado del teclado

Función 00H

Uso:

Leer un caracter del teclado.

Registros de llamada:
AH = 00H
Registros de retorno:
AH = código de barrido (scan code) del teclado
AL = Valor ASCII del caracter.

Cuando se utiliza esta interrupción se detiene la ejecución del programa hasta que se introduzca un caracter desde el teclado, si la tecla presionada es un caracter ASCII su valor será guardado en el registro AH, de lo contrario el código de barrido será guardado en AL y AH contendrá el valor 00H.

El código de barrido fué creado para manejar las teclas que no tienen una representación ASCII como [ALT], [CONTROL], las teclas de función, etc.

Función 01H

Uso:

Leer estado del teclado.

Registros de llamada:
AH = 01H
Registros de retorno:
Si la bandera de cero, ZF, está apagada significa que hay información en el buffer, si se encuentra prendida es que no hay teclas pendientes.
En caso de existir información el registro AH contendrá el código de la tecla guardada en el buffer.

Interrupción 17H

Propósito: Manejar la entrada/salida de la impresora.

Sintaxis:

Int 17H

Esta interrupción es utilizada para escribir caracteres a la impresora, inicializarla y leer su estado.

 
Funciones de la interrupción 16H
00H Imprime un caracter ASCII
01H Inicializa la impresora
02H Proporciona el estado de la impresora

Función 00H

Uso:

Escribir un caracter a la impresora.

Registros de llamada:
AH = 00H
AL = Caracter a imprimir
DX = Puerto a utilizar
Registros de retorno:
AH = Estado de la impresora.

El puerto a utilizar, definido en DX, se especifica así: LPT1 = 0, LPT2 = 1, LPT3 = 2 ...

El estado de la impresora se codifica bit por bit como sigue:


BIT 1/0 SIGNIFICADO
----------------------------------------
0 1 Se agotó el tiempo de espera
1 -
2 -
3 1 Error de entrada/salida
4 1 Impresora seleccionada
5 1 Papel agotado
6 1 Reconocimiento de comunicación
7 1 La impresora se encuentra libre

Los bits 1 y 2 no son relevantes.

La mayoria de los BIOS unicamente soportan 3 puertos paralelos aunque existen algunos que soportan 4.

Función 01H

Uso:

Inicializar un puerto de impresión.

Registros de llamada:
AH = 01H
DX = Puerto a utilizar
Registros de retorno:
AH = Status de la impresora

El puerto a utilizar, definido en DX, se especifica así: LPT1 = 0, LPT2 = 1, etc.

El estado de la impresora se codifica bit por bit como sigue:


BIT 1/0 SIGNIFICADO
----------------------------------------
0 1 Se agotó el tiempo de espera
1 -
2 -
3 1 Error de entrada/salida
4 1 Impresora seleccionada
5 1 Papel agotado
6 1 Reconocimiento de comunicación
7 1 La impresora se encuentra libre

Los bits 1 y 2 no son relevantes.

La mayoria de los BIOS unicamente soportan 3 puertos paralelos aunque existen algunos que soportan 4.

Función 02H

Uso:

Obtener el estado de la impresora.

Registros de llamada:
AH = 01H
DX = Puerto a utilizar
Registros de retorno:
AH = Status de la impresora.

El puerto a utilizar, definido en DX, se especifica así: LPT1 = 0, LPT2 = 1, etc.

El estado de la impresora se codifica bit por bit como sigue:


BIT 1/0 SIGNIFICADO
----------------------------------------
0 1 Se agotó el tiempo de espera
1 -
2 -
3 1 Error de entrada/salida
4 1 Impresora seleccionada
5 1 Papel agotado
6 1 Reconocimiento de comunicación
7 1 La impresora se encuentra libre

Los bits 1 y 2 no son relevantes.

La mayoria de los BIOS unicamente soportan 3 puertos paralelos aunque existen algunos que soportan 4.

 

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