利用BIOS 中断INT 0x10显示字符和字符串

本文 转载自 https://blog.csdn.net/guzhou_diaoke/article/details/8397658

使用BIOS 显示服务（Video Service）--INT 10H，下面主要探究字符显示模式。

BIOS中断在保护模式下是不能用的，故不能在Linux中测试，所以写了个简单的boot loader，并在虚拟机中运行程序。

1.以电传的方式写入字符串（AH=0x13）

  
  
------------------------------------------------------------------
INT 0x10功能 0x13
--------------------------------------------------------------
描述：
以电传打字机的方式显示字符串
接受参数：
AH 0x13
AL 显示模式
BH 视频页
BL 属性值（如果AL= 0x00或 0x01）
CX 字符串的长度
DH,DL 屏幕上显示起始位置的行、列值
ES:BP 字符串的段:偏移地址
返回值：
无
显示模式（AL）：
0x00:字符串只包含字符码，显示之后不更新光标位置，属性值在BL中
0x01:字符串只包含字符码，显示之后更新光标位置，属性值在BL中
0x02:字符串包含字符码及属性值，显示之后不更新光标位置
0x03:字符串包含字符码及属性值，显示之后更新光标位置
-------------------------------------------------------------------
  
  

示例：

  
  
# A bootsect, which print a string by BIOS interrupt video services(int 0x10)

.section .text
.global _start
.code16

_start:
movw %cx, %ax
movw %ax, %ds
movw %ax, %es

movw $msgstr,%bp
movw len, %cx
movb $0x05, %dh
movb $0x08, %dl
movb $0x01, %al
movb $0x13, %ah
movb $0x01, %bl
movb $0x00, %bh

int $0x10
1:
jmp 1b

msgstr:
.asciz "Hello babyos(print by BIOS int 0x10:0x13, mode 0x01)!"
len:
.int . - msgstr

.org 0x1fe, 0x90
.word 0xaa55

makefile:
all: boot.img

boot.o: boot.s
as -o $@ $<

boot: boot.o
ld --oformat binary -N -Ttext 0x7c00 -o $@ $<

boot.img: boot
dd if=boot of=boot.img bs= 512 count= 1

clean:
rm ./boot ./boot.img ./boot.o
  
  

运行：

2.通过功能号0x09探究色彩控制

上面的显示为什么是红色呢？我们可以通过实验来看一下颜色控制。

  
  
------------------------------------------------------------------------
INT 0x10功能 0x09
-------------------------------------------------------------------
描述：
显示字符并设置其属性
接受参数：
AH 0x09
AL 字符的ASCII码
BH 视频页
BL 属性值
CX 重复次数
返回值：
无
注意：
在显示字符之后并不前进光标。在文本和图形模式下均可调用该功能
显示完字符后，如果还要继续显示字符，必须调用INT 0x10功能 0x02前进光标
-------------------------------------------------------------------------

------------------------------------------------------------------------
INT 0x10功能 0x02
-------------------------------------------------------------------
描述：
把光标定位在选定视频页的特定行列位置
接受参数：
AH 0x02
DH，DL 行、列值
BH 视频页
返回值：
无
注意：
在 80x25模式下，DH范围 0～ 24，DL范围 0～ 79
-------------------------------------------------------------------------
  
  

示例：

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实现一个从第4行～7行，第8列～71列，显示‘A’～‘Z’的程序，共显示256个字符，使用BL（0～255）

C 伪代码：

  
  
cx = 0x04;
bh = 0x00;

dh = 0x04;
dl = 0x08;
al = 'A';

for (bl = 0; bl < 256; bl++)
{
print_char();

al++;
if (al == 'Z')
al = 'A';

dl++;
if (dl == 72)
{
dh++;
dl = 4;
}

set_cursor();
}
  
  

汇编代码：

  
  
# A bootsect, which print a colorful chars by BIOS INT 0x10, 0x09

.section .text
.global _start
.code16

_start:
movw %cx, %ax
movw %ax, %ds
movw %ax, %es

movw $ 0x01, %cx # 字符显示重复次数
movb $ 0x00, %bh # 视频页

movb $ 0x04, %dh # 显示起始行
movb $ 0x08, %dl # 显示起始列

movb $ 'A', %al # 显示字符
movb $ 0x00, %bl # 属性值

1:
call print_char
incb %al
cmpb $ 'Z', %al
jne 2f
movb $ 'A', %al
2:
incb %dl
cmpb $ 72, %dl
jne 3f
movb $ 8, %dl
incb %dh
3:
call set_cursor
incb %bl
cmp $ 256, %bl
jne 1b
jmp 1f

print_char:
movb $ 0x09, %ah
int $ 0x10
ret

set_cursor:
movb $ 0x02, %ah
int $ 0x10
ret

1:
jmp 1b

.org 0x1fe, 0x90
.word 0xaa55
  
  

结果：


可以显式地验证色彩控制BL：

  
  
7 6 5 4 3 2 1 0
I R G B I R G B
闪烁 R G B I R G B
  
  

如上图所示，7～4位为背景色，I表示高亮，RGB表示红绿蓝，若显卡支持闪烁，则位7表示是否闪烁。
色彩混合：

  
  
-----------------------------------------------------------
混合的三种基色 不开启亮度位 开启亮度位
-------------------------------------------------------
红+绿+蓝 浅灰 白色
绿+蓝 青色 浅青
红+蓝 洋红 浅洋红
红+绿 棕色 黄色
无色彩 黑色 暗灰
-----------------------------------------------------------
  
  

3.清屏

可以发现屏幕上有许多Bochs的打印信息，看着不爽，想办法去掉它们。

利用0x06号功能，上卷全部行，则可清屏。

-----------------------------------------------------------
INT 0x10 功能0x06
------------------------------------------------------
描述：
上卷窗口
参数：
AH 6
AL 上卷的行数（0表示全部）
BH 空白区域的视频属性
CH，CL 窗口左上角的行列位置
DH，DL 窗口右下角的行列位置
返回值：
无
------------------------------------------------------------
示例：

  
  
# A bootsect, which print a colorful chars by BIOS INT 0x10, 0x09

.section .text
.global _start
.code16

_start:
movw %cx, %ax
movw %ax, %ds
movw %ax, %es

call clear_screen # 清屏

movw $ 0x01, %cx # 字符显示重复次数
movb $ 0x00, %bh # 视频页

movb $ 0x04, %dh # 显示起始行
movb $ 0x08, %dl # 显示起始列

movb $ 'A', %al # 显示字符
movb $ 0x00, %bl # 属性值

1:
call print_char # 打印字符
incb %al # 下一个字符
cmpb $ 'Z', %al # 是否该重新从‘A’开始
jne 2f
movb $ 'A', %al
2:
incb %dl # 下一个位置
cmpb $ 72, %dl # 是否到下一行
jne 3f
movb $ 8, %dl
incb %dh
3:
call set_cursor # 设置光标位置
incb %bl # 下一种属性
cmp $ 0, %bl # 是否 256种属性用完
jne 1b
jmp 1f # 结束

clear_screen: # 清屏函数
movb $ 0x06, %ah # 功能号 0x06
movb $ 0, %al # 上卷全部行，即清屏
movb $ 0, %ch # 左上角行
movb $ 0, %ch # 左上角列
movb $ 24, %dh # 右下角行
movb $ 79, %dl # 右下角列
movb $ 0x07, %bh # 空白区域属性
int $ 0x10
ret

print_char:
movb $ 0x09, %ah # 功能号 0x09
int $ 0x10
ret

set_cursor:
movb $ 0x02, %ah # 功能号 0x02
int $ 0x10
ret

1:
jmp 1b

.org 0x1fe, 0x90
.word 0xaa55
  
  

结果：

4.直接写显存绘制字符串：

示例：

  
  
#---------------------------------------------------------------
# 直接写显存显示一些文字函数：
# 显示计算机当前工作的显示模式
draw_some_text:
# 设置ES，DS的值
movw $VIDEO_SEG_TEXT,%ax
movw %ax, %es
xorw %ax, %ax
movw %ax, %ds


# 计算字符显示位置的显存地址(目标地址)
movw $(( 80*TEXT_ROW+TEXT_COL) * 2), %di

# 源字符串地址
leaw msgstr, %si

movb $TEXT_COLOR, %al # 属性值（颜色）
movw len, %cx # 显示的字符个数


draw_a_char:
movsb
stosb
loop draw_a_char


ret