Práctica final tercer parcial

ACADEMIA DE INGENIERIA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES 2013.

Instituto Tecnológico Superior de Zapopan

Ingeniería Sistemas Computacionales

Reporte de la práctica No. “Final”

Tema Final“BÚFFER DE VIDEO EN MODO DE TEXTO (ASM)

ENSAMBLADOR”Investigación + 5 Referencias

Nombre del alumno: Jorge Aníbal Quezada Ulibarri

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Nombre del profesor: “Mtro. Adalberto Chávez VelázquezFecha de realización: 29 Noviembre del 2015Calificación: _________________

CARRERA PLAN DE ESTUDIO

CLAVE DE LA ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ingeniería en Sistemas

2010 6P6 Lenguajes de interfaz

PRACTICA No.

LABORATORIO DE:

S-LIA DURACION EN

HORAS:NOMBRE DE

LA PRACTICA:

Búffer de video en modo de texto (ASM) Ensamblador

1.- OBJETIVO O COMPETENCIAPor motivos de cierre de laboratorios nuestro docente Adalberto Chávez optó por repartir los últimos temas a los alumnos para no perder el tiempo y poder acatar todo el plan de estudios de la materia “Lenguajes de interfaz”.El tema a investigar es: Búffer de video en modo de texto (ASM) Ensamblador.2.- FUNDAMENTOSEl buffer de video en modo textoSe llama modo texto a cualquier modo de vídeo de un ordenador en el que el contenido de la pantalla se representa internamente en términos de caracteres textuales en lugar de píxeles individuales. Típicamente, la pantalla consistirá en una rejilla uniforme de «celdas de caracteres», cada una de las cuales contendrá un carácter del juego de caracteres.El uso del modo texto se hizo popular a principios de los años 1970, cuando los terminales de texto orientados a vídeo empezaron a

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reemplazar a los teletipos en el uso interactivo de las computadoras.

1) Acceso a discos en lenguaje ensamblador:Vamos a señalar las funciones que debe realizar un computador para ejecutar trabajos de entrada/salida:Direccionamiento o selección del dispositivo que debe llevar a cabo la operación de E/S.

Transferencia de los datos entre el procesador y el dispositivo (en uno u otro sentido).

Sincronización y coordinación de las operaciones.Esta última función es necesaria debido a la deferencia de velocidades entre los dispositivos y la CPU y a la independencia que debe existir entre los periféricos y la CPU (por ejemplo, suelen tener relojes diferentes).Se define una transferencia elemental de información como la transmisión de una sola unidad de información (normalmente un byte) entre el procesador y el periférico o viceversa. Para efectuar una transferencia elemental de información son precisas las siguientes funciones:Establecimiento de una comunicación física entre el procesador y el periférico para la transmisión de la unidad de información.Control de los periféricos, en que se incluyen operaciones como prueba y modificación del estado del periférico. Para realizar estas funciones la CPU gestionará las líneas de control necesarias.Definiremos una operación de E/S como el conjunto de acciones necesarias para la transferencia de un conjunto de datos (es decir, una transferencia completa de datos). Para la realización de una operación de E/S se deben efectuar las siguientes funciones: Recuento de las unidades de información transferidas (normalmente bytes) para reconocer el fin de operación.Sincronización de velocidad entre la CPU y el periférico.Detección de errores: (e incluso corrección) mediante la utilización de los códigos necesarios (bits de paridad, códigos de redundancia cíclica, etc.)Almacenamiento temporal de la información. Es más eficiente utilizar un buffer temporal específico para las operaciones de E/S que utilizan el área de datos del programa.Conversión de códigos, conversión serie/paralelo, etc.Programación del puerto serial:Comunicación serial en lenguaje ensamblador.En lenguaje ensamblador, se puede acudir a la interrupción 14H de la

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ROM BIOS para configurar, leer, escribir o simplemente para conocer el estado del puerto; cada una de estas cuatro opciones es un servicio de la interrupción, y se seleccionan a través del registro AH. La figura 1 muestra los valores que debe contener el registro AH para invocar cada uno de los servicios. En todos los casos, el registro DX debe contener el número del puerto serie; el primero de ellos, COM1 se especifica como 00h. Servicio Descripción:00Inicializar puerto serie01Enviar un dato02Recibir un dato03Obtener el estado del puertoServicios para el puerto serial disponibles a través de la interrupción 14HPara configurar o inicializar el puerto serie, bastará con utilizar el servicio 00 de la interrupción, colocando en el registro AL los valores equivalentes a los parámetros.Con éste método es posible obtener frecuencias de transmisión que van desde los 110 hasta los 9600 baudios.Programación del puerto paralelo:En lenguaje ensamblador, se puede leer un dato del puerto mediante la instrucción IN ó escribir un dato en el puerto con la instrucción OUT ,en ambos casos el registro AL debe participar activamente en la instrucción, bien sea como fuente (en operaciones de escritura) o destino (en operaciones de lectura) del dato, como en los siguientes casos:Out DX, AL; lleva al puerto DX el contenido del registro ALIn AL,DX ; lleva al registro AL, el contenido del puerto DXOtra, exigencia, es que el número del puerto sobre el que se va a realizar la transferencia de datos debe estar señalado por el registro DX, a excepción de los casos en los cuales el número del puerto es inferior a 255 (FFh), en cuyo caso la instrucción que lee o escribe puede señalar directamente el puerto. La utilización del puerto paralelo en lenguaje ensamblador es muy sencilla.Programación híbrida:La compilación hibrida es utilizada en lo que es conocida como programación hibrida (válgase la redundancia).La programación hibrida es utilizada en los casos en donde el código en

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ensamblador dificulta la estructuración del programa. La programación híbrida proporciona un mecanismo por medio del cual podemos aprovechar las ventajas del lenguaje ensamblador y los lenguajes de alto nivel, todo esto con el fin escribir programas más rápidos y eficientes.

Las aplicaciones en modo texto se comunican con el usuario mediante líneas de comandos e interfaces textuales de usuario, muchos juegos de caracteres usados en aplicaciones en modo texto también incluyen un conjunto limitado de caracteres semigráficos predefinidos que pueden usarse para dibujar cajas u otros gráficos usados para destacar el contenido o simular widgets y controles como los presentes en las aplicaciones escritas para interfaces gráficas.

Es la ubicación de la memoria de un dispositivo digital o una computadora que está reservada para el almacenamiento temporal de información. Mientras los datos están en el buffer, aguardan para ser procesados. Un ejemplo de buffer tiene lugar cuando se intenta ejecutar aplicaciones de audio o video directamente desde Internet, sin descargarlas a la computadora. Esta práctica, conocida como streaming, requiere de la utilización de un buffer para reducir el riesgo de que se corte la reproducción ante problemas en el ancho de banda.

Según el entorno, el buffer de pantalla puede ser directamente accesible, como memoria convencional, para los programas locales. Los programas que muestran salidas en una terminal remota deben enviar secuencias de control especiales para manipular el buffer de pantalla. Los estándares más populares de dichas secuencias de control son ANSI y VT100. Los programas que acceder al buffer de pantalla mediante secuencias de control pueden perder la sincronización con la pantalla real, por lo que muchos programas en modo texto tienen un comando para «refrescar» toda la pantalla, a menudo asociado con la combinación de teclas Ctrl+L.

En lenguaje ensamblador este proceso se lleva a cabo con la creación de rutinas o funciones destinadas, las rutinas llegan a ser excesivamente largas, resultando conveniente asignarlas como ficheros independientes y llevar el proceso de ensamblado por separado, incluyéndolas en un fichero de proyecto (*.prj) seleccionable en los menú del compilador.Es importante respetar las definiciones de segmentos que realiza el compilador; sin embargo se puede mezclar código de ensamblador con C.

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Ejemplo:

Ensamblador 8086 Modo 13h Memoria para Gráficos:

El programa del post anterior pinta pixeles usando la interrupción 10h servicio 0Ch; podríamos pensar que estamos mandando la instrucción de pintar un pixel directamente a la tarjeta de video. Sin embargo, lo que realmente estamos haciendo es escribir al área de memoria de gráficos que inicia en A000:0000.

Esta área consta de 320x200 bytes (64,000 bytes) y cada byte corresponde a un pixel. Para cada byte del área de memoria de gráficos, la tarjeta de video lee el byte y usa ese byte como índice en la paleta de colores para obtener el color del pixel.

En la pantalla, el pixel superior-izquierdo (fila 0, columna 0) corresponde al byte en la dirección A000:0000, el pixel superior-derecho (fila 0, columna 319) corresponde a A000:013F, el primer pixel de la segunda fila (fila 1, columna 0) está mapeado a la dirección A000:0140. En general, el pixel en la fila i, columna j corresponde a A000:(140h*i+j).

La siguiente imagen muestra cómo interactuamos con el área de

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memoria y la paleta de colores; la tarjeta de video usa esta información para desplegar el contenido de la pantalla.

El siguiente programa muestra la misma funcionalidad del programa del post anterior, pero esta vez escribiendo directamente al área de memoria de gráficos.

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.model small

.stack 128

.data

.code

.startupmain proc ; INT 10h / AH = 0 - configurar modo de video. ; AL = modo de video deseado. ; 00h - modo texto. 40x25. 16 colores. 8 paginas. ; 03h - modo texto. 80x25. 16 colores. 8 paginas. ; 13h - modo grafico. 40x25. 256 colores. ; 320x200 pixeles. 1 pagina. mov ax,0013h int 10h mov ax, 0A000h mov ds, ax ; DS = A000h (memoria de graficos).

; ============== Lineas verticales ====================== ; Queremos pintar 256 colummas, cada una con un alto de ; 200 pixeles. Podemos ejecutar 51,200 ciclos. ; Como la memoria de graficos es lineal, es mejor pintar ; una fila a la vez, cada fila tiene 320 columnas, pero ; solo pintamos 256. Al llegar a la columna 256 saltamos ; a la siguiente fila sumando 320-256 = 64 ; Cada pixel cambia de color para dar el efecto de lineas ; verticales mov cx,0C800h ; # de pixeles xor dx,dx ; contador de columnas y color xor di,di

ciclo_1: mov [di], dx ; poner color en A000:DI inc di inc dx cmp dx,256 jne sig_pix1

add di,0040h ; saltar al inicio de siguiente fila xor dx,dx ; reiniciar columnas y color sig_pix1:

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http://2.bp.blogspot.com/-3ujM7MKD7P8/T3oxEVj0oXI/AAAAAAAAARM/eza5mioVrbc/s1600/modo_13_1.png


loop ciclo_1

; esperar por tecla mov ah,10h int 16h

; ============== Lineas horizontales ====================== ; Queremos pintar 200 filas, cada una con un largo de ; 320 pixeles. Podemos ejecutar 64,000 ciclos. ; Despues de pintar los 320 pixeles correspondientes a ; una fila, cambiamos el color para pintar la siguiente ; fila y dar el efecto de lineas horizontales. mov cx,0FA00h ; todos los pixeles de la pantalla xor dx,dx ; color para cada fila xor bx,bx ; contador de columnas xor di,di

ciclo_2: mov [di], dx ; poner color en A000:DI inc di inc bx cmp bx,320 jne sig_pix2 ; nueva fila xor bx,bx ; resetear contador de columnas inc dx ; cambiar color sig_pix2: loop ciclo_2

; esperar por tecla mov ah,10h int 16h

; regresar a modo texto mov ax,0003h int 10h ; finalizar el programa mov ax,4c00h int 21h retmain endpend

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4.- RESULTADOS Y CONCLUSIONESCONCLUSIÓN:La utilización de un búfer de video en modo de texto, nos permite visualizar caracteres, figuras, colores, en pocas palabras fue el impulso para desarrollar lo que hoy conocemos como animación, gráficos, y el preciado 3-D el lenguaje ensamblador fue las estructura y el tronco inicial de los avances en la computación y graficación.Las prácticas llevaron al óptimo desarrollo para que las tecnologías de hoy en día nos permitieran ver el mundo de una forma distinta, trazar algo abstracto para que el ojo humano pudiera ver en realidad como es.Sin duda alguna ensamblador es y será siempre el lenguaje máquina que permitirá grandes avances desde 0 para hacer proyectos así como desarrollar las nuevas tendencias que nos esperan en un futuro.5.-BIBLIOGRAFIA, ANEXOS Y REFERRENCIAS

1) http://leo-yac.wix.com/biffer-de-video#! caracteristicas/c1yp

2) http://www.itpn.mx/recursosisc/ 6semestre/lenguajesdeinterfaz/Unidad%20IV.pdf

3) http:// lenguajesdeinterfazitsncg.blogspot.mx/2015/05/buffer-de-video-en-modo-texto.html

4) http://mitecnologico.com/sistemas/Main/ LenguajesDeInterfaz

5) http://www.abreojosensamblador.net/ Productos/AOE/html/Pags/Cap08.html

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http://www.abreojosensamblador.net/Productos/AOE/html/Pags/Cap08.html

http://www.abreojosensamblador.net/Productos/AOE/html/Pags/Cap08.html

http://mitecnologico.com/sistemas/Main/LenguajesDeInterfaz

http://mitecnologico.com/sistemas/Main/LenguajesDeInterfaz

http://lenguajesdeinterfazitsncg.blogspot.mx/2015/05/buffer-de-video-en-modo-texto.html



http://www.itpn.mx/recursosisc/6semestre/lenguajesdeinterfaz/Unidad%20IV.pdf



http://leo-yac.wix.com/biffer-de-video#!caracteristicas/c1yp

http://leo-yac.wix.com/biffer-de-video#!caracteristicas/c1yp


6) http://tipsparaisc.blogspot.mx/2012/04/ ensamblador-8086-modo-13h-memoria-para.html

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http://tipsparaisc.blogspot.mx/2012/04/ensamblador-8086-modo-13h-memoria-para.html



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