{
To: netters
From: "Victor B. Wagner" <vitus@agropc.msk.su>
Subject: Re: (?) Кaк пpaвильно зaменить обpaботчик пpеpывaний клaвиaтуpы нa PC?
Date: 22 Nov 1996 12:51:32 +0300


>  Имеется погpaммa, в ней цикл ожидaния, условие выходa из него либо
>пpиход aппapaтного пpеpывaния, либо мaнипуляции с клaвиaтуpой.
>
>    while  not PassStarted  do begin  (* assStarted отлaвливaет IRQ *)
>      if  KeyPressed  then begin      (* KeyPressed - стaндapтнaя ф-ция, *)
>        PassStarted:=false;           (* отлaвливaет нaжaтие клaвиши *)
>        exit;
>      end;
>    end;
>
>  НО! В дaнном вapиaнте выход из циклa ожидaния пpоисходит зa вpемя ~10-20
>мксек с сеpьезным paзбpосом (пpедположение, обосновaнное, но не пpовеpялось),
> котоpое зaвисит, по-видимому от того нa кaком учaстке исполнялaсь ф-ция
>KeyPressed в момент пpиходa IRQ. Попpобовaл отлaвливaть нaжaтие клaвиши
>нaпpямую, пеpехвaтывaя пpеpывaние $09.


KeyPressed вызывает функцию BIOS (INT 16H AH=01H) для проверки
наличия символа в буфере. Можно сэкономить очень много, обращаясь к буферу
клавиатуры непосредственно.

Это делается так:
var KBDHead: word absolute [$0040:$001A]
var kbdTail: Word absolute [$0040:$001C]
{Я мог голову с хвостом и перепутать. Для данной задачи это не важно,
 но рекомендую проверить по любой книжке, где описана область данных BIOS}
...............
  While not PassStarted do
   begin
    if KbdTail<>KbdHead then
     begin
      PassStarted:=False;
      exit;
     end;
   end;
.............
Надо только не забыть прочитать символ из буфера клавиатуры, а то
при повторном входе в цикл выход произойдет сразу же.

Кстати, прямой доступ к буферу клавиатуры открывает неожиданные возможности:

Например, он позволяет отличить Enter на цифровой клавиатуре от обычного
и обрабатывать Alt-стрелки.

Вариант с перехватом 9-го прерывания имеет свои преимущества.
Например, выход из цикла может происходить в результате нажатия клавиши,
которая кода не генерирует и в буфер клавиатуры ничего не пишет,
например Alt.

Но приведенный в письме обработчик содержит ряд ошибок:

[skipped]
> Обpaботчик пpеpывaния имеет следующий вид:
>
>{$F+}
>  procedure KeyDown;
Обработчик прерывания ОБЯЗАН быть описан как Interrupt.
Собственно, причина зависания именно в этом.
В конце процедуры выполняется RETF, а не IRET, и, следовательно,
в стеке остается лишнее слово - регистр флагов, которые туда был
положен при вызове прерывания. Можно, конечно, извратиться и
написать

procedure KeyDown(dummy:integer);

заставив процедуру рассматривать это слово как параметр,
и выполнять RETF 2. Но кто будет заботится о сохранности ВСЕХ регистров
и флагов? Interrupt это делает.

Короче, писать надо так:
procedure KeyDown;interrupt;

>  begin
>    asm CLI end;
>    inline ($9C); { PUSHF -- Push flags }
Почему не
     asm
      CLI
      PUSHF
     end

По-моему смешение в одной процедуре кусков asm и inline - дурной тон,
если это не вызвано какой-то необходимостью.
Я бы вообще написал где-нибудь перед ней
procedure CLI;inline (...);
procedure PushF; inline($9C);

что сделало бы код более читаемым.

>    OldIntKbdVector;
>    KeyFlag:=true;

Если вызывается OldIntKbdVector, то нет никакой необходимости
в нижеследующей ассемблерной вставке. В старом обработчике
это все равно сделано.

Единственное, к чему может привести повторный сброс контроллера прерываний,
это потеря СЛЕДУЮЩЕГО аппаратного прерывания. (Какое оно  будет - таймер,
клавиатура или что еще - это уж как повезет)
>    asm
>      MOV AL, $20
>      OUT $20, AL
>      MOV AL, $20
>      OUT $A0, AL
>      STI
>    end;
>  end;
>{$F-}

Вообще, писать обработчики прерываний на Pascal дело довольно опасное.
Рекомендую посмотреть в Turbo Debugger сколько кода генерирует
стандартный заголовок interrupt и сколько места в стеке используется
при этом.

Надо помнить что при работе вашей программы далеко не всегда активным
стеком является ваш стек. Может быть, что обработчик аппаратного
прерывания будет вызван в момент когда активна функция DOS и используется
стек DOS. Тогда каждый лишний байт в стеке может оказаться смертельным.

Поэтому я в случае аналогичных простых обработчиков использую не
непосредственный вызов, а функцию (inline) JumpToOldISR из
Turbo Professional. Она мне экономит как минимум 6 байт в стеке.

В случае сложных обработчиков я пользуюсь явным переключением стека
 (SwapStackAndCall из той же Turbo Professional)

Вообще, я бы написал обработчик для данной ситуации вот так:

function KeyDown;assembler;
asm
 cli
 push AX
 push DS
 mov AX,@DATA
 mov DS,AX
 mov ax,True
 mov KeyFlag,1
 pushf
 call dword ptr OldIntKbdVector
 pop DS
 pop ax
 pop BP;{Для компенсации стандартного startup-кода assembler процедуры}
 iret{ и явный выход по iret}
end;

По сравнению с процедурой, описанной как Interrupt,
это экономит место в стеке за счет того, что не сохраняются те регистры
которые не используются в обработчике.

Команда sti отсутствует потому, что iret все равно восстановит флаги
(в том числе и IF) из стека.


> Все компилиpуется, но после пеpвого же нaжaтия нa клaвишу мaшинa виснет! :-(
>
> Подскaжите кaк пpaвильно подменить обpaботчик, либо еще кaк-нибудь отловить
>мaнипуляции с клaвиaтуpой, чтобы выход из циклa пpоисходил зa ФИКСИPОВAННОЕ
>вpемя, ну или с ооочень мaленьким paзбpосом ~1 мксек.
>
>Зapaнее блaгодapен, Aлексей.