Справочник программиста на персональном компьютере фирмы IBM. Вывод на терминал - Программирование контроллера дисплея 6845
ОГЛАВЛЕНИЕ
Страница 2 из 47
4.1.1 Программирование контроллера дисплея 6845.
Все видеосистемы строятся вокруг микросхемы контроллера видео-
терминала Motorola 6845 (EGA использует заказную микросхему,
основанную на 6845). Микросхема используется во многом аналогично
в монохромном адаптере, в цветном адаптере и в PCjr; но EGA не
настолько совместим и по этой причине мы рекомендуем Вам избегать
прямого программирования микросхемы, когда BIOS может выполнить
работу за Вас. Говоря общими словами, микросхема 6845 устанавли-
вает видеодисплей в один из нескольких алфавитноцифровых или
графических режимов. Она выполняет основную работу по интерпрета-
ции номеров кодов ASCII и поиску данных для вывода соответствую-
щих символов в микросхеме ПЗУ (а иногда в оперативной памяти).
Она декодирует значения атрибутов цвета и соответственно устанав-
ливает экран. Она также создает курсор и управляет им. В архитек-
туре EGA часть этих функций распределена между другими микросхе-
мами.
Микросхема 6845 имеет 18 управляющих регистров, пронумерован-
ных от 0 до 17. Первые 10 регистров фиксируют горизонтальные и
вертикальные параметры дисплея. Эти регистры, как правило, неин-
тересны для программистов, поскольку они автоматически устанавли-
ваются BIOS при изменении режима экрана. Не советуем эксперимен-
тировать с этими регистрами, поскольку имеется возможность испор-
тить терминал. Регистры имеют размер 8 бит, но некоторые связаны
в пары, чтобы хранить 16-битные величины. Пары #10-11 и #14-15
устанавливают форму [4.2.4] и местоположение [4.2.1] курсора.
Пара #12-13 управляет страницами дисплея [4.5.3]. Пара #16-17
сообщает позицию светового пера [7.3.2]. Большинство регистров
доступно только для записи; только регистр адреса курсора можно и
читать и писать, а регистр светового пера предназначен только для
чтения. EGA имеет 6 добавочных регистров, которые связаны с тех-
ническими деталями. Регистр 20 наиболее интересен; он определяет
какая линия сканирования в строке символа используется для под-
черкивания.
Доступ ко всем 18 регистрам осуществляется через один и тот же
порт, адрес которого для монохромного адаптера равен 3B5H. Этот
адрес равен 3D5H для цветного адаптера и PCjr (заметим, что все
адреса портов для монохромного адаптера такие же, как и для цвет-
ного, за исключением того, что средней цифрой является B, а не
D). EGA использует один из этих двух адресов, в зависимости от
того, присоединен ли к нему цветной или монохромный монитор. Для
записи в регистр монохромного адаптера надо сначала в регистр
адреса, расположенный в порте 3B4H (3D4H для цветного), послать
номер требуемого регистра. Тогда следующий байт, посланный в порт
с адресом 3B5H будет записан в этот регистр. Поскольку регистры,
интересные для программиста, используются попарно, то надо снача-
ла записать в адресный регистр, потом в первый регистр пары,
потом снова в адресный регистр и, наконец, во второй регистр
пары. Поскольку адреса портов смежные, то легче всего адресовать
их, используя инструкции INC и DEC, как в следующем примере:
;---запись в регистры 11 и 12 микросхемы 6845 (данные в BX)
;---выбираем регистр младшего байта
MOV DX,3B4H ;порт адресного регистра
MOV AL,11 ;номер регистра для младшего байта
OUT DX,AL ;посылаем номер регистра
;---посылаем байт
INC DX ;увеличиваем адрес порта
MOV AL,BL ;берем младший байт
OUT DX,AL ;посылаем его в регистр 11
;---выбираем регистр старшего байта
DEC DX ;восстанавливаем адрес порта
MOV AL,12 ;номер регистра для старшего байта
OUT DX,AL ;посылаем номер регистра
;---посылаем байт
INC DX ;увеличиваем адрес порта
MOV AL,BH ;берем старший байт
OUT DX,AL ;посылаем его в регистр 12
У монохромного и цветного адаптеров имеются еще три порта,
которые важны для программистов. Они имеют адреса 3B8H, 3B9H и
3BAH для монохромного и 3D8H, 3D9H и 3DAH - для цветного адапто-
ра. Первый устанавливает режим экрана, второй - связан в основном
с установкой цветов экрана, а третий сообщает полезную информацию
о статусе дисплея.
PCjr использует не все эти адреса аналогичным образом. Вместо
этого, он держит часть информации, относящейся к этим портам, в
микросхеме массива ворот дисплея, основное назначение которой -
обеспечить дополнительное управление цветами экрана. Доступ к
массиву ворот дисплея осуществляется через порт с адресом 3DAH. У
цветного адаптера этот порт возвращает байт статуса; у PCjr этот
порт также возвращает байт статуса при использовании инструкции
IN, но он предоставляет доступ к массиву ворот, когда использует-
ся инструкция OUT. Массив ворот дисплея имеет следующие регистры:
Номер Назначение
0 режим управления 1
1 маска набора цветов (палетты)
2 цвет границы
3 режим управления 2
4 сброс
10H-1FH назначение цветов палетты
Доступ ко всем регистрам осуществляется через порт 3DAH. Сна-
чала надо послать в этот порт номер требуемого регистра, а затем
значение этого регистра. Порт автоматически переключается между
этими функциями работы с адресами и с данными. Чтобы он начал
ожидать ввод адреса, надо прочитать его. Отдельные регистры об-
суждаются в различных местах этой главы.
Особый интерес представляют 16 регистров палетты с номерами от
10H до 1FH. Каждый регистр имеет размер всего 4 бита, что как раз
достаточно, чтобы хранить 16 кодовых номеров для 16 возможных
цветов. Для каждой позиции символа или точки на экране видеобуфер
содержит данные, указывающие каким цветом должен выводиться этот
объект. Эту информацию называют данными атрибутов. В отличие от
цветного графического адаптера PCjr не использует данные атрибу-
тов для непосредственного определения цвета, который будет выво-
диться. Вместо этого данные атрибутов являются указателями на
один из 16 регистров палетты, а число, содержащееся в этом ре-
гистре, определяет каким цветом будет выводиться данный символ.
При таком методе, программе нужно изменить только установку ре-
гистра палетты, и все символы или точки с соответствующим атрибу-
том изменят свой цвет. Регистры палетты работают во всех режимах,
как текстовых, так и графических.
EGA распределяет эти функции между микросхемой контроллера
атрибутов (адрес порта 3C0H) и двумя микросхемами контроллера
графики (адреса портов 3CCH-3CFH). Контроллер атрибутов содержит
16 регистров палетты EGA, пронумерованных от 00 до 0FH. Эти ре-
гистры могут содержать 6-битные коды цветов, когда EGA связан с
улучшенным цветным дисплеем, поэтому могут быть использованы
любые 16 цветов из набора 64-х. В [4.4.1] показано как программи-
ровать регистры палетты для PCjr и EGA.