C++ và lập trình hướng đối tượng - Chương
chơng 9Truy nhập trực tiếp vào bộ nhớTrong chơng này trình bầy các vấn đề:+ Hai kiểu địa chỉ: Địa chỉ phân đoạn và địa chỉ thực+ Truy nhập tới địa chỉ phân đoạn+ Đổi từ địa chỉ phân đoạn sang địa chỉ thực+ Bộ nhớ màn hình, truy nhập trực tiếp vào bộ nhớ màn hình+ Dùng con trỏ để lấy dữ liệu từ bộ nhớ phân đoạn+ Dùng con trỏ hàm để thực hiện các thủ tục của DOSĐ 1. Các hàm truy nhập theo địa chỉ phân đoạn1. Hàm pokeb: Gửi một ký tự vào bộ nhớ.+ Nguyên mẫu trong dos.h nh sau:void pokeb(unsigned seg, unsigned off, char value);+ Công dụng: Gửi giá trị ký tự value vào bộ nhớ tại địa chỉ phân đoạn seg:off2. Hàm peekb: Nhận một ký tự từ bộ nhớ.+ Nguyên mẫu trong dos.h nh sau:char peekb(unsigned seg, unsigned off);+ Công dụng: Nhận một byte tại địa chỉ phân đoạn seg:off3. Hàm poke: Gửi một số nguyên vào bộ nhớ.+ Nguyên mẫu trong dos.h nh sau:void poke(unsigned seg, unsigned off, int value);+ Công dụng: Gửi giá trị nguyên value vào bộ nhớ tại địa chỉ phân đoạn seg:off4. Hàm peek: Nhận một số nguyên từ bộ nhớ.+ Nguyên mẫu trong dos.h nh sau:int peek(unsigned seg, unsigned off);+ Công dụng: Nhận một word tại địa chỉ phân đoạn seg:off5. Hàm movedata: Sao các byte.+ Nguyên mẫu trong mem.h nh sau:void movedata(unsigned seg_gui, unsigned off_gui,unsigned seg_nhan, unsigned off_nhan, int n);+ Công dụng: Sao n byte từ seg_gui:off_gui đến seg_nhan:off_nhanĐ 2. Bộ nhớ màn hình văn bản2.1. Cách biểu diễn ký tự trong bộ nhớ màn hìnhBộ nhớ màn hình văn bản bắt đầu từ địa chỉ :(0xb800:0x0000)Khi đa một ký tự vào vùng nhớ màn hình, thì nó sẽ hiện lên màn hình. Mỗi ký tự trên màn hình chiếm 2 byte trong bộ nhớ màn hình: byte đầu chứa mã ASCII, byte thứ hai biểu diễn mầu hiển thị gọi là byte thuộc tính. Các bit của byte thuộc tính:B7B6B5B4B3B2B1B0đợc chia làm 3 nhóm:+ Nhóm 1 gồm bit B7 biểu thị sự nhấp nháy. Nếu B7=0 thì ký tự không nhấp nháy, nếu B7=1 thì ký tự sẽ nhấp nháy.+ Nhóm 2 gồm các bit B6, B5 và B4. Các bit này chứa đợc một số nguyên từ 0 đến 7 và biểu thị 8 mầu nền của ký tự.+ Nhóm 3 gồm các bit B3, B2, B1 và B0. Các bit này chứa đợc một số nguyên từ 0 đến 15 và biểu thị 16 mầu của ký tự.2.2. Trang màn hình Mỗi trang màn hình gồm 80x25 ký tự, do đó cần 80x25x2=4000 byte bộ nhớ. Thực tế mỗi trang màn hình đợc phân bố 4096 = 0x1000 byte. Nh vậy 4 trang màn hình đợc phân bố nh sau:491 492 + Trang màn hình thứ 0 bắt đầu từ địa chỉ 0xB800:0x0000+ Trang màn hình thứ 1 bắt đầu từ địa chỉ 0xB800:0x1000+ Trang màn hình thứ 2 bắt đầu từ địa chỉ 0xB800:0x2000+ Trang màn hình thứ 3 bắt đầu từ địa chỉ 0xB800:0x30002.3. Chọn trang hiển thịTại mỗi thời điểm chỉ có thể hiển thị đợc một trong 4 trang màn hình. Để hiển thị trang màn hình thứ t (t=0,1,2,3) chúng ta sử dụng chức năng 5 của ngắt 0x10 theo mẫu sau:union REGS v,r;v.h.ah = 5 ; // Chức năng 5v.h.al = t ; // Số hiệu trang màn hình cần hiển thịint86(0x10, &v, &r); // Thực hiện ngắt 0x102.4. Ví dụ minh hoạVí dụ sau dùng hàm pokeb để đa các ký tự vào các trang của bộ nhớ màn hình, sau đó dùng chức năng 5 của ngắt 0x10 để chọn trang hiển thị.//CT9_03.CPP#include <dos.h>#include <conio.h>char d1[]={'C',1*16+14,'H',1*16+14,'U',1*16+14,'C',1*16+14};char d2[]={'M',2*16+15,'U',2*16+15,'N',2*16+15,'G',2*16+15};void main(){union REGS v,r;clrscr();//Mặc định hiển thị trang 0for (int i=0;i<8;++i)pokeb(0xb800,i,d1[i]);getch();//Hien thi trang 1v.h.ah = 5 ; v.h.al = 1 ;int86(0x10,&v,&r);for (i=0;i<8;++i)pokeb(0xb800,0x1000+i,d2[i]);getch();//Hien thi trang 0v.h.ah = 5 ; v.h.al = 0 ;int86(0x10,&v,&r);getch();//Hien thi trang 1v.h.ah = 5 ; v.h.al = 1 ;int86(0x10,&v,&r);getch();}Đ 3. chuyển Đổi địa chỉ 3.1. Để chuyển từ địa chỉ thực sang địa chỉ phân đoạn ta dùng các macro: unsigned FP_SEG(địa_chỉ_thực) unsigned FP_OFF(địa_chỉ_thực)3.2. Để chuyển từ địa chỉ phân đoạn sang địa chỉ thực ta dùng macro:void far *MK_FP(seg,off)Ví dụ 1. Sau khi thực hiện các câu lệnh:char buf[100];unsigned ds,dx;ds = FP_SEG(buf); dx = FP_OFF(buf);493 494 thì ds:dx chứa địa chỉ của mảng buf.Ví dụ 2. Sau khi thực hiện các câu lệnh:char far *pchar;pchar = (char far*)MK_FP(0xb800:0);thì pchar trỏ tới địa chỉ đầu của bộ nhớ màn hình. Khi đó ta có thể sử dụng các lệnh gán để truy nhập trực tiếp tới bộ nhớ màn hình.Đ 4. các ví dụ minh hoạChơng trình 1. Chơng trình minh hoạ cách truy nhập trực tiếp vào bộ nhớ màn hình có địa chỉ đầu là 0xB800:0. Chơng trình gồm hàm main() và hai hàm sau:1. Hàm cuasovoid cuaso(int dongt,int cott,int dongd,int cotd,int maucs); thiết lập một cửa sổ mầu có toạ độ góc trên-trái là (dongt, cott) và góc dới-phải là (dongd,cotd). Mầu cho bởi tham số maucs. ở đây sử dụng hàm pokeb và địa chỉ phân đoạn.2. Hàm duarmhvoid duarmh(char *day, int dong, int cotd, int cotc,int m_nen, int m_chu);sẽ đa ra màn hình một dẫy ký tự (chứa trong dãy) tại dòng dong, từ cột cotd đến cotc. Mầu nền cho bởi m_nen, mầu chữ cho bởi m_chữ. ở đây sử dụng toán tử gán trên địa chỉ thực.Trong hàm main() sẽ sử dụng các hàm cuaso và duarmh để tạo hai cửa sổ và viết hai dòng chữ trên trang màn hình thứ hai (từ dòng 26 đến dòng 50)./*chơng trình minh hoạ cách truy nhập trực tiếp vào bộnhớ của màn hình*/#include "dos.h"#include "conio.h"void duarmh(char *day, int dong,I nt cotd, int cotc,I nt m_nen, int m_chu);void cuaso(int dongt,int cott,int dongd,int cotd,int maucs);main(){cuaso(26,1,50,80,BLUE);duarmh("Chuc mung nam moi", 28, 30, 50, MAGENTA, WHITE);cuaso(30,20,46,60,RED);duarmh("Chuc mung nam moi", 40, 30, 50, MAGENTA, YELLOW);getch();}void cuaso(int dongt,int cott,int dongd,int cotd,int maucs)/* Dung dia phan doan */{int i, j, p, t, dt, dd, mau;union REGS v, r;/* Xac dinh thuoc tinh mau */mau = (maucs << 4)+maucs;/*Xac dinh trang man hinh tva cac chi so dong tren dt, dong duoi ddtrong trang t*/t=(dongt-1)/25;dt=(dongt-1)-t*25; dd=(dongd-1)-t*25;/* Chon t la trang hien thi */495 496 v.h.ah=5;v.h.al=t; int86(0x10,&v,&r);/*Dua cac khoang trong (ma 32) va thuoc tinh mauvao cac vi tri thich hop cua bo nho man hinh*/for (i=dt;i<=dd;++i){p=t*4096+i*160+(cott-1)*2;for (j=0;j<=cotd-cott;++j){ pokeb(0xb800,p+2*j,32);pokeb(0xb800,p+2*j+1,mau);}}}void duarmh(char *day, int dong, int cotd, int cotc, int m_nen,int m_chu)/* Dung dia chi thuc */{int i,p,t,d,kt,mau; char far *buf;union REGS v,r;/* Lay dia chi thuc cua bo nho man hinh */buf=(char far*)MK_FP(0xb800,0);/* Xac dinh thuoc tinh mau */mau = (m_nen << 4)+m_chu;/*Xac dinh trang man hinh tva cac chi so dong d trong trang t*/t=(dong-1)/25; d=dong-1-t*25;/* Chon t la trang hien thi */v.h.ah=5;v.h.al=t; int86(0x10,&v,&r);p=t*4096+d*160+(cotd-1)*2;/*Dua cac ky tu va thuoc tinh mauvao cac vi tri thich hop cua bo nho man hinh*/for (i=0;i<=cotc-cotd;++i){if ((kt=day[i])==0) break;buf[p+2*i]=kt;buf[p+2*i+1]=mau;}}Chơng trình 2. Biết địa chỉ của các thủ tục xử lý ngắt đợc lu trữ trong bộ nhớ từ địa chỉ 0000:0000 đến 0000:0x0400. Chơng trình sẽ cho biết địa chỉ của thủ tục xử lý ngắt n (giá trị n nhập vào từ bàn phím). Số hiệu của ngắt đợc tính từ 0, nhng n đợc đánh số từ 1. /*Xac dinh dia chi cac thu tuc ngat */#include "dos.h"#include "conio.h" #include "stdio.h"main(){unsigned char far *p; /*p se tro toi bang vecto ngat*/int n; /* n - so hieu ngat, n=1,2, . */ int k; /* vi tri cua ngat n trong bang vecto ngat */497 498 unsigned seg,off;/* p tro toi bang vecto ngat */p=(unsigned char far*)MK_FP(0,0);clrscr();while(1){printf("\n So hieu ngat (Bam 0 - Ket thuc): ");scanf("%d",&n); if(n==0) break;k=(n-1)*4;off=p[k]+256*p[k+1]; seg=p[k+2]+256*p[k+3];printf("\nDia chi %x:%x",seg,off);}}Chơng trình 3. Chơng trình minh hoạ cách dùng con trỏ hàm để thực hiện thủ tục khởi động lại máy của DOS, biết địa chỉ đầu của thủ tục này là 0xFFFF:0000 . Chơng trình yêu cầu nhập mật khẩu. Nếu chọn đúng (bấm ABCD và Enter) thì chơng trình tiếp tục làm việc, nếu vào sai thì sẽ khởi động lại máy.#include <dos.h>#include <conio.h>#include <iostream.h>#include <ctype.h>typedef void far (*HAM)(void);void khoi_dong_may(void){HAM f;f = (HAM)MK_FP(0xFFFF,0);f();}char mat_khau[]= {'A','B','C','D'};int n = sizeof(mat_khau)/sizeof(char);void main(){char i, ch, sai_mat_khau;clrscr();i=0;sai_mat_khau=0;cout << "\nMat khau: ";while(1){ch=getch();if (ch==13) break;cout << '*' ;if (i<n){if (toupper(ch)!=mat_khau[i])sai_mat_khau=1;}elsesai_mat_khau=1;++i ;}if (sai_mat_khau){cout << "\nSai mat khau, Khoi dong lai may";getch();khoi_dong_may();499 500 }else{cout << "\nDung mat khau, tiep tuc chuong trinh";getch();}}Chơng trình 4. Chơng trình minh hoạ cách dùng biến con trỏ để lấy dữ liệu về thời gian hệ thống chứa trong 4 byte bắt đầu từ địa chỉ 0:0x46C . Chơng trình cũng minh hoạ cách truy nhập trực tiếp bộ nhớ màn hình văn bản (địa chỉ đầu là 0xB800:0) và cách bắt phím tổng quát. Chơng trình sẽ in ra màn hình các chữ cái một cách ngẫu nhiên. Khi bấm phím F1 chơng trình tạm dừng để thông báo thời gian. Để kết thúc chơng trình bấm phím ESC.#include <dos.h>#include <conio.h>#include <stdlib.h>#define VT 132 // vi tri thong bao//Dia chi vung nho man hinhchar far *p_mh = (char far*)MK_FP(0xB800,0) ;//Dia chi 4 byte chua thoi gianunsigned long far *t_time=(unsigned long far*)MK_FP(0,0x46C);char buf_time[]={'T',47,'I',47,'M',47,'E',47,':', 47, 32, 47, 32, 47, 32, 47, 32, 47, 32, 47, 32, 47, 32, 47, 32, 47, 32, 47};char buf_luu[28];void thong_bao_thoi_gian(){//Luu trang thai man hinhfor (int i=0; i<28; ++i)buf_luu[i]=p_mh[i];// Xac dinh gio, phut, giayint gio = (int)(*t_time/65543) ;unsigned long du = *t_time%65543 ;int phut = (int)(du/1092);du = du%1092;int giay = (int)(du/18);//Doi ra ky tu dua vao mang buf_timebuf_time[12]=gio/10 + 48;buf_time[14]=gio%10 + 48;buf_time[18]=phut/10 + 48;buf_time[20]=phut%10 + 48;buf_time[24]=giay/10 + 48;buf_time[26]=giay%10 + 48;//Dua thong bao goi ra man hinhfor (i=0; i<28; ++i)p_mh[i] = buf_time[i];getch();//Khoi phuc man hinhfor (i=0; i<28; ++i)p_mh[i] = buf_luu[i];}void main(){int ch1, ch2;clrscr();while(1){if (kbhit())501 502 {ch1=getch();if (ch1==0) ch2=getch();if (ch1==27) //ESCbreak;if (ch1==0 && ch2==59) // Bam F1thong_bao_thoi_gian();}//In cac chu cai mot cach ngau nhiengotoxy(random(80)+1,random(25)+1);putch(random(26)+65);delay(400);}}503 . dt, dong duoi ddtrong trang t*/t=(dongt-1)/25;dt=(dongt-1)-t*25; dd=(dongd-1)-t*25;/* Chon t la trang hien thi */ 495 496 v.h.ah=5;v.h.al=t; int86(0x10,&v,&r);/*Dua. thiết lập một cửa sổ mầu có toạ độ góc trên-trái là (dongt, cott) và góc dới-phải là (dongd,cotd). Mầu cho bởi tham số maucs. ở đây sử dụng hàm pokeb và địa