Assembler - язык неограниченных возможностей
Пример программы
Теперь воспользуемся интерфейсом DPMI для переключения в защищенный режим и вывода строки на экран. Этот пример будет работать только в системах, предоставляющих DPMI для запускаемых в них DOS-программ, например в Windows 95.
; dpmiex.asm ; Выполняет переключение в защищенный режим средствами DPMI .386 ; 32-битный защищенный режим появился в 80386 ; 16-битный сегмент - в нем выполняется подготовка и переход в защищенный режим RM_seg segment byte public use16 assume cs:RM_seg, ds:PM_seg, ss:RM_stack
; точка входа программы RM_entry: ; проверить наличие DPMI mov ax,1687h ; номер 1678h int 2Fh ; прерывание мультиплексора, test ax,ax ; если АХ не ноль, jnz DPMI_error ; произошла ошибка (DPMI отсутствует), test bl,1 ; если не поддерживается 32-битный режим, jz DPMI_error ; нам тоже нечего делать
; подготовить базовые адреса для будущих дескрипторов mov eax,PM_seg mov ds,ax ; DS - сегментный адрес PM_seg shl eax,4 ; EAX - линейный адрес начала сегмента PM_seg mov dword ptr PM_seg_addr,eax or dword ptr GDT_flatCS+2,eax ; дескриптор для CS or dword ptr GDT_flatDS+2,eax ; дескриптор для DS
; сохранить адрес процедуры переключения DPMI mov word ptr DPMI_ModeSwitch,di mov word ptr DPMI_ModeSwitch+2,es
; ES должен указывать на область данных для переключения режимов, ; у нас она будет совпадать с началом будущего 32-битного стека add eax,offset DPMI_data ; добавить к EAX смещение shr eax,4 ; и превратить в сегментный адрес inc ax mov es,ax
; перейти в защищенный режим mov ах, 1 ; АХ = 1 - мы будем 32 приложением ifdef _WASM_ db 67h ; поправка для wasm endif call dword ptr DPMI_ModeSwitch jc DPMI_error ; если переключения не произошло - выйти
; теперь мы находимся в защищенном режиме, но лимиты всех сегментов ; установлены на 64 Кб, а разрядности сегментов - на 16 бит. ; Нам надо подготовить два ; 32-битных селектора с лимитом 4 Гб - один для кода и один для данных push ds pop es ; ES вообще был сегментом PSP с лимитом 100h mov edi,offset GDT ; EDI - адрес таблицы GDT ; цикл по всем дескрипторам в нашей GDT, mov edx,1 ; которых всего два (0, 1) sel_loop: xor ах,ах ; функция DPMI 00 mov cx,1 int 31h ; создать локальный дескриптор mov word ptr selectors[edx*2],ax ; сохранить селектор mov bx,ax ; в таблицу selectors mov ax,000Ch ; функция DPMI OCh int 31h ; установить селектор add di,8 ; EDI - следующий дескриптор dec dx jns sel_loop
; загрузить селектор сегмента кода в CS при помощи команды RETF push dword ptr Sel_flatCS ; селектор для CS ifdef _WASM_ db 066h endif push offset PM_entry ; EIP db 066h ; префикс размера операнда retf ; выполнить переход в 32-битный сегмент
; сюда передается управление, если произошла ошибка при инициализации DPMI ; (обычно, если DPMI просто нет) DPMI_error: push cs pop ds mov dx,offset nodpmi_msg mov ah,9h ; вывод строки на экран int 21h mov ah,4Ch ; конец ЕХЕ-программы int 21h nodpmi_msg db "Ошибка DPMI$" RM_seg ends
; сегмент PM_seg содержит код, данные и стек для защищенного режима PM_seg segment byte public use32 assume cs:PM_seg,ds:PM_seg,ss:PM_seg ; таблица дескрипторов GDT label byte ; дескриптор для CS GDT_flatCS db 0FFh,0FFh,0h,0h,0h,0FAh,0CFh,0h ; дескриптор для DS GDT_flatDS db 0FFh,0FFh,0h,0h,0h,0F2h,0CFh,0h
; точка входа в 32-битный режим - загружен только CS PM_entry: mov ax,word ptr Sel_flatDS ; селектор для данных mov ds,ax ; в DS mov es,ax ; в ES mov ss,ax ; и в SS mov esp,offset PM_stack_bottom ; и установить стек ; отсюда начинается текст собственно программы, ; программа работает в модели памяти flat с ненулевой базой, ; база CS, DS, ES и SS совпадает и равна линейному адресу начала PM_seg ; все лимиты - 4 Гб mov ах,0300h ; функция DPMI 0300h mov bx,0021h ; прерывание DOS 21h xor есх,есх ; стек не копировать mov edi,offset v86_regs ; ES:EDI - адрес v86_regs int 31h ; вызвать прерывание
mov ah,4Ch ; Это единственный способ int 21h ; правильно завершить DPMI-программу
hello_msg db "Hello world из 32-битного защищенного режима!$"
v86_regs: ; значения регистров для функции DPMI ОЗООп dd 0,0,0,0,0 ; EDI, ESI, EBP, 0, ЕВХ v_86_edx dd offset hello_msg ; EDX dd 0 ; ЕСХ v86_eax dd 0900h ; EAX (AH = 09h, вывод строки на экран) dw 0,0 ; FLAGS, ES v86_ds dw PM_seg ; DS dw 0,0,0,0,0,0 ; FS, GS, 0, 0, SP, SS
; различные временные переменные, нужные для переключения режимов DPMI_ModeSwitch dd ? ; точка входа DPMI PM_seg_addr dd ? ; линейный адрес сегмента PM_seg
; значения селекторов selectors: Sel_flatDS dw ? Sel_flatCS dw ?
; стек для нашей 32-битной программы DPMI_data: ; и временная область данных DPMI одновременно db 16384 dup (?) PM_stack_bottom: PM_seg ends
; стек 16-битной программы, который использует DPMI-сервер при переключении режимов ; Windows 95 требует 16 байт ; CWSDPMI требует 32 байта ; QDPMI требует 96 байт ; мы выберем по максимуму RM_stack segment byte stack "stack" use16 db 96 dup (?) RM_stack ends end RM_entry ; точка входа для DOS - RM_entry
Несмотря на то что DPMI разрешает пользоваться многими прерываниями напрямую и всеми через функцию 0300h, он все равно требует некоторой подготовки для переключения режимов. Кроме того, программа, использующая DPMI для переключения режимов, должна сочетать в себе 16-битный и 32-битный сегменты, что неудобно с точки зрения практического программирования. На самом деле для написания приложений, идущих в защищенном режиме под DOS, никто не применяет переключение режимов вообще — это делают специальные программы, называющиеся расширителями DOS.
