Благодарности
Мы выражаем благодарность генеральному директору АО “ДиалогНаука” Антимонову Сергею Григорьевичу и его заместителю Лященко Юрию Павловичу за возможность размещения информации о наших книгах на сервере Web по адресу http://www.dials.ccas.ru/frolov, а также за возможность доступа к сети Internet через сервер АО “ДиалогНаука”.
Мы также благодарим корректора Кустова В. С. и сотрудников издательского отдела АО “Диалог-МИФИ” Голубева О. А., Голубева А. О., Дмитриеву Н. В., Виноградову Е. К., Кузьминову О. А.
Авторский компакт-диск
В сентябре 1997 года в продаже появился авторский компакт-диск (как спецвыпуск журнала “Аурамедиа”), на котором вы можете найти наши первые книги серий “Библиотека системного программиста” и “Персональный компьютер. Шаг за шагом” в исходных текстах, дискеты ко всем книгам серии “Библиотека системного программиста”, статьи, написанные нами для периодических изданий, библиотеку программ FreeWare и ShareWare, ссылки на интересные ресурсы Internet, вернисаж художника Алексея Абрамкина и другую информацию.
Компакт-диск можно приобрести непосредственно в издательстве “Аурамедиа” и “Диалог-МИФИ”, а также по подписке.
Как связаться с авторами
Полную информацию о всех наших книгах серий “Библиотека системного программиста” и “Персональный компьютер. Шаг за шагом”, а также дискеты к книгам, статьи и другую информацию вы можете найти в сети Internet на серверах Web по следующим адресам:
http://www.glasnet.ru/~frolov
http://www.dials.ccas.ru/frolov
Вы можете передать нам свои замечания и предложения по содержанию этой и других наших книг через электронную почту по адресам:
frolov@glas.apc.org
frolov.alexandr@usa.net
Если электронная почта вам недоступна, присылайте ваши отзывы в АО “Диалог-МИФИ” по адресу:
115409, Москва, ул. Москворечье, 31, корп. 2,
тел. 324-43-77
Приносим свои извинения за то что не можем ответить на каждое письмо. Мы также не занимаемся продажей и рассылкой книг, дискет, компакт-дисков, рекламы, отдельных фрагментов наших книг и исходных текстов к книгам. По этим вопросам обращайтесь непосредственно в издательство “Диалог-МИФИ”. Авторский комопакт-диск можно приобрести также в издательстве “Аурамедиа”.
1 Определение конфигурации компьютера
Если ваша программа работает с устройствами компьютера на низком уровне или использует какие-либо аппаратные особенности периферии, она должна «уметь» определять конфигурацию аппаратных средств. В настоящее время выпускается много различных моделей персональных компьютеров и серверных платформ с процессором Intel, совместимых или не очень с оригинальным компьютером IBM PC/AT. В компьютере могут быть установлены процессоры различных моделей и различные версии BIOS. Что же касается номенклатуры периферийных устройств, таких как сетевые контроллеры, видеоадаптеры, сетевые и звуковые адаптеры, то она практически безгранична.
Для наиболее распространенных моделей персональных компьютеров конфигурация аппаратных средств задается установкой перемычек на системной плате (motherboard) и платах контроллеров периферийных устройств, а также записывается в область данных BIOS и в энергонезависимую память CMOS специальной программой BIOS Setup.
В следующем разделе мы рассмотрим средства BIOS, позволяющие определить конфигурацию компьютера. Об энергонезависимой памяти CMOS мы расскажем позже.
Определение конфигурации с помощью BIOS
Во время инициализации системы BIOS опрашивает порты, к которым подключены перемычки, и определяет содержимое ячеек памяти CMOS, содержащие информацию о конфигурации компьютера. Результат записывается в область данных BIOS, откуда программа может его извлечь с помощью прерываний BIOS.
Сведения о наличии основных устройств компьютера записывается в область данных BIOS с адресом 0000:0410 размером в двухбайтовое слово - слово конфигурации. С помощью прерывания INT 11h программа может получить в регистре AX слово конфигурации из указанной выше области данных BIOS.
Биты регистра AX
|
Содержимое
|
0
|
В системе установлен накопитель на магнитном диске (НМД)
|
1
|
В системе установлен арифметический сопроцессор
|
2 – 3 (все модели, кроме IBM PS/2)
|
Количество банков оперативной памяти на системной плате. Для компьютера IBM PC размер одного банка равен 16 Кбайт, для IBM PC/XT – 64 Кбайт. Для определения объема оперативной памяти в более современных компьютерах следует использовать другие средства, о которых мы расскажем позже
|
2 (IBM PS/2)
|
Компьютер IBM PS/2 оборудован мышью
|
3 (IBM PS/2)
|
Не используется в IBM PS/2
|
4 – 5
|
Начальный режим видеоадаптера:
00 – EGA или VGA
01 – цветной, 40x25
10 – цветной, 80x25
11 – монохромный, 80x25
|
6 – 7
|
Количество установленных накопителей на гибких магнитных дисках (НГМД)
|
8
|
Установлен контроллер прямого доступа к памяти DMA
|
9 – 11
|
Количество установленных асинхронных последовательных портов
|
12
|
Установлен игровой порт
|
13
|
Установлен последовательный порт (только для компьютера PCjr)
|
14 – 15
|
Количество установленных параллельных адаптеров
|
Наличие НМД
Сейчас уже трудно найти компьютер, в котором не было бы жесткого диска (разве лишь вам встретится бездисковая рабочая станция для локальной сети или сетевой компьютер для Internet). Тем не менее, анализируя нулевой бит слова конфигурации, полученного в регистре AX от прерывания INT 11h, вы можете определить, оборудован ли данный компьютер жестким диском. Если этот бит установлен в единицу, то оборудован, если нет – жесткий диск отсутствует.
Наличие арифметического сопроцессора
До появления процессора i486 арифметический сопроцессор, значительно ускоряющий вычисления с плавающей точкой, был необязательным устройством. На системной плате компьютера для него предусматривалось отдельное гнездо.
Процессор i486 выпускался в двух модификациях – с встроенным арифметическим сопроцессором и без сопроцессора. В современных компьютерах на базе процессора Pentium арифметический сопроцессор присутствует всегда и находится в корпусе центрального процессора.
Анализируя бит с номером 1 в значении, полученном в регистре AX от прерывания INT 11h, вы можете определить факт наличия в системе арифметического сопроцессора. Если сопроцессор установлен, программа может использовать его для выполнения вычислений. Каким именно образом - вы узнаете из главы нашей книги, посвященной этому устройству.
Начальный режим работы видеоадаптера
Биты с номерами 4 и 5 слова конфигурации содержат номер начального режима видеоадаптера. В современных компьютерах применяется, как правило, режим с номером 10b - цветной, 80 текстовых строк по 25 символов в каждой строке.
Количество установленных НГМД
Поле размером два бита с номерами 6 и 7 содержит количество накопителей НГМД, установленных в системе, минус единица. То есть, если в компьютере установлен один НГМД, в этом поле записано нулевое значение, если два – значение 1 и так далее.
Современные модели компьютеров обычно оборудуют одним накопителем НГМД, предназначенным для чтения дискет размером 3,5 дюйма. Что же касается дискет размером 5,25 дюйма, то они уже ушли в прошлое.
Наличие контроллера прямого доступа DMA
Контроллер прямого доступа DMA применяется для непосредственной передачи данных из периферийных устройств в оперативную память компьютера, минуя центральный процессор. Этот контроллер есть во всех современных компьютерах, поэтому бит с номером 8 обычно установлен в единицу.
Количество асинхронных последовательных адаптеров
В поле, образованное битами 9, 10 и 11, хранится количество асинхронных последовательных адаптеров, установленных в системе и обнаруженных BIOS в процессе инициализации.
Игровой адаптер
Если установлен бит с номером 12, к компьютеру подключен игровой адаптер, предназанченный для джойстика.
Последовательный порт компьютера PCjr
Маловероятно, что вам попадется в руки антикварный образец компьютера PCjr, но, тем не менее, установленный 13 бит слова конфигурации означает, что этот компьютер оборудован последовательным портом.
Количество параллельных адаптеров
В поле, образованное битами с номерами 14 и 15, записывается количество параллельных адаптеров, обнаруженных на этапе инициализации.
Размер оперативной памяти
В компьютере имеются различные виды оперативной памяти. В первых компьютерах применялся так называемый реальный режим работы процессора, не позволявший адресовать более 1 Мбайт памяти. Начальная область адресов от 0 до 640 Кбайт использовалась для оперативной памяти, а область от 640 Кбайт до 1 Мбайт – для памяти и регистров периферийных устройств, таких как видеоадаптеры и дисковые контроллеры.
Раньше оперативная память была очень дорогая, поэтому далеко не в каждом компьютере было установлен максимально возможный объем – 1 Мбайт. Можно было встретить компьютеры с объемом оперативной памяти, например, 512 Кбайт. Программы в те времена, конечно, тоже были не очень требовательны к объему памяти.
С появлением операционных систем Microsoft Windows и IBM OS/2 требования к объему памяти, установленной в компьютере, резко возросли. Компания Intel выпустила процессор i80286, способный адресовать в защищенном режиме до 16 Мбайт физической памяти.
Теперь память с адресами в пределах первого мегабайта стала называться стандартной, а выше этого предела - расширенной (extended). Размер расширенной памяти определяется во время инициализации компьютера и записывается в память CMOS, откуда ее нетрудно извлечь.
Стандартная оперативная память
Прерывание INT 12h возвращает в регистре AX размер стандартной оперативной памяти в килобайтах. Заметим, что это значение, хранящееся в области данных BIOS с адресом 0040h:0013h, не превышает 640 Кбайт, даже если в компьютере установлено более 64 Мбайт оперативной памяти.
Расширенная оперативная память
Функция 88h прерывания INT 15h позволяет определить размер доступной расширенной памяти в килобайтах, возвращая соответствующее значение в регистре AX.
Учтите, что если в системе установлен драйвер расширенной памяти, такой как, например, HIMEM.SYS, указанная выше функция может вернуть нулевое значение. Это происходит из-за того что драйвер берет на себя функции управления расширенной памятью. Заметим также, что с помощью параметра /int15 вы можете указать драйверу HIMEM.SYS размер зарезервированной расширенной памяти, доступной через интерфейс прерывания INT 15h:
device=c:\dos\himem.sys /int15=xxxx
Программа HDWCFG
Программа HDWCFG определяет конфигурацию аппаратных средств компьютера, пользуясь для этого описанными выше функциями BIOS. Полученная конфигурация отображается на консоли, как это показано ниже:
HDWCFG (C)A. Frolov, 1997
Configuration word: C823
HDD present
NPU present
RAM banks: 0
Video Mode: 2
Nubber of FDD: 1
Nubber of COM ports: 2
Number of LPT ports: 3
RAM istalled: 640 Kbytes
Extended RAM istalled: 0
Исходный текст программы HDWCFG представлен в листинге 1.1.
Листинг 1.1. Файл hdwcfg\hdwcfg.c
// =====================================================
// Получение информации о конфигурации компьютера
// при помощи BIOS
//
// (C) Фролов А.В, 1997
//
// E-mail: frolov@glas.apc.org
// WWW: http://www.glasnet.ru/~frolov
// или
// http://www.dials.ccas.ru/frolov
// =====================================================
#include
#include
#include
#include
// Битовые поля слова конфигурации
typedef struct _HDWCFG
{
unsigned HddPresent: 1; // 0
unsigned NpuPresent: 1; // 1
unsigned AmountOfRAM: 2; // 2-3
unsigned VideoMode: 2; // 4-5
unsigned NumberOfFdd: 2; // 6-7
unsigned DmaPresent: 1; // 8
unsigned NumberOfCom: 3; // 9-11
unsigned GamePresent: 1; // 12
unsigned JrComPresent: 1; // 13
unsigned NumberOfLpt: 2; // 14-15
} HDWCFG;
int main(void)
{
union REGS rg;
HDWCFG HdwCfg;
unsigned uword;
printf("\nHDWCFG (C)A. Frolov, 1997");
// Вызываем прерывание INT 11h для получения
// слова конфигурации компьютера
rg.h.ah = 0x0;
int86(0x11, &rg, &rg);
// Получаем слово конфигурации и сохраняем
// его в структуре HdwCfg
uword = (unsigned int)rg.x.ax;
memcpy(&HdwCfg, &uword, 2);
// Выводим на экран конфигурацию компьютера
printf("\n\nConfiguration word: %04.4X", HdwCfg);
if(HdwCfg.HddPresent)
printf("\nHDD present");
if(HdwCfg.NpuPresent)
printf("\nNPU present");
printf("\nRAM banks: %d", HdwCfg.AmountOfRAM);
printf("\nVideo Mode: %d", HdwCfg.VideoMode);
printf("\nNubber of FDD: %d", HdwCfg.NumberOfFdd + 1);
if(HdwCfg.DmaPresent)
printf("\nDMA present");
printf("\nNubber of COM ports: %d", HdwCfg.NumberOfCom);
if(HdwCfg.GamePresent)
printf("\nGame adapter present");
if(HdwCfg.JrComPresent)
printf("\nPCjr Com present");
printf("\nNumber of LPT ports: %d", HdwCfg.NumberOfLpt);
// Вызываем прерывание INT 12h для определения
// объема основной оперативной памяти компьютера
rg.h.ah = 0x0;
int86(0x12, &rg, &rg);
// Выводим объем оперативной памяти
printf("\nRAM istalled: %d Kbytes",
(unsigned int)rg.x.ax);
// Получаем объем расширенной оперативной памяти,
// доступной через прерывание INT 15h
rg.h.ah = 0x88;
int86(0x15, &rg, &rg);
// Выводим объем расширенной оперативной памяти
printf("\nExtended RAM istalled: %ld Kbytes",
(unsigned int)rg.x.ax);
getch();
return 0;
}
|