PC Speaker 程序在 MS-DOS 下工作异常

Posted 2023-02-25

【中文标题】PC Speaker 程序在 MS-DOS 下工作异常

【英文标题】：PC Speaker program works odd in MS-DOS

【发布时间】：2019-11-11 12:19:38

【问题描述】：

我正在使用汇编语言在 MS-DOS 中制作一个小游戏，并使用 Borland Turbo Assembler 5.0 进行编译，目前我正处于分别测试游戏不同部分的阶段（如文本和图形屏幕以及 PC 扬声器声音） .在测试板载 PC 扬声器声音时（我正在使用 VMware Worstation Player 进行仿真），程序编译得很好，但首先，它永远不会结束（卡住，我必须重新启动虚拟机才能摆脱卡住循环)，其次，声音还在（重启后清除，谢天谢地），第三，频率与我预期的完全不同。

这是我的代码：

; Testovací sekvence hry Lodě (LODE.COM)
; Testing sequence of game Lodě (Boats; LODE.COM)

P8086           ; Výběr procesoru  // CPU
MODEL TINY      ; => ZASAH.COM

DATASEG
Beep    DW 0BA7h        ; Frekvenční číslo 2983 = 400 Hz      // Frequency number
Len     DW 0001h        ; HIWORD => Délka 100 ms = 100 000 us // Length of the beep
        DW 86A0h        ; LOWORD

UDATASEG
Stck    LABEL WORD

CODESEG
        STARTUPCODE

        MOV     SP,OFFSET Stck  ; Odložme si stack  // Save our stack

        CALL    Begin

        MOV     AH,4Ch
        INT     21h
        RET

Begin PROC NEAR
        mov     bx,[OFFSET Beep]        ; Nastavme si frekvenci 400 Hz  // Set frequency
        CALL    BeepStrt
        mov     cx,[OFFSET Len]         ; Nastavme si 100 ms prodlevu   // Set delay
        mov     dx,[OFFSET Len+1]
        CALL    Delay
        CALL    BeepEnd
        ret
Begin ENDP

BeepStrt PROC NEAR
        in      al,61h          ; Stáhnout hodnotu portu 61h  // See value of port 61h
        or      al,03h          ; Zapnout bity 0 a 1          // Set bits 0 and 1
        out     61h,al          ; Poslat zpět do portu 61h    // Update port 61h
        ret
BeepStrt ENDP

BeepEnd PROC NEAR
        in      al,61h          ; Stáhnout hodnotu portu 61h  // See value of port 61h
        and     al,0FCh         ; Vypnout bity 0 a 1          // Reset bits 0 and 1
        out     61h,al          ; Poslat zpět do portu 61h    // Update port 61h
        ret
BeepEnd ENDP

Delay PROC NEAR
        mov     ah,86h          ; Bios funkce prodlevy                // BIOS delay func
                                ; Právě teď máme nastavenou prodlevu  // We now have delay set
        int     15h             ; Provedeme                           // Let's do it
        ret
Delay ENDP
END

无论我使用偏移量Len +1 还是+2，当我直接输入值时它甚至都不起作用。几年前，当我使用标准 MS-DOS 程序DEBUG.EXE 对其进行测试时，它运行良好。 TASM 没有。我想使用 TASM，因为用DEBUG 写这一切真的很痛苦。源代码文件和使用 TASM 编译（当然还有 TLINK 链接）更容易也更方便。唉，最终的结果应该总是一样的吧？

这是卡住的截图：

我的信息来自以下来源：

Make sound from the speaker using assembly INT 15h 86h: Wait

我脑子里突然冒出一件事。如果实际程序超过 64k 大小会怎样？ TASM/TLINK 会阻止它编译和/或链接，并告诉生成的程序太大，还是编译到 64k 并且其余部分将被截断？我让自己面临挑战，以构建适合 64k 大小的整个程序。否则，我总是可以将.EXE 重命名为.COM，无论如何它都会工作。但是，它对于用作命令的程序而不是简单的游戏来说是有意义的。

【参考方案1】：

第一个问题

这个数据：

Len     DW 0001h        ; HIWORD => Délka 100 ms = 100 000 us // Length of the beep
        DW 86A0h        ; LOWORD

..还有这段代码：

    mov     cx,[OFFSET Len]         ; Nastavme si 100 ms prodlevu   // Set delay
    mov     dx,[OFFSET Len+1]
    CALL    Delay

..需要更像：

Len     DW 0001h        ; LOWORD => Délka 100 ms = 100 000 us // Length of the beep
        DW 86A0h        ; HIWORD

..和：

    mov     cx,[OFFSET Len]         ; Nastavme si 100 ms prodlevu   // Set delay
    mov     dx,[OFFSET Len+2]
    CALL    Delay

由于这些错误，您会得到 0xA0001000 微秒（大约 44 分钟）的延迟。

第二个问题

这段代码：

BeepStrt PROC NEAR
    in      al,61h          ; Stáhnout hodnotu portu 61h  // See value of port 61h
    or      al,03h          ; Zapnout bity 0 a 1          // Set bits 0 and 1
    out     61h,al          ; Poslat zpět do portu 61h    // Update port 61h
    ret
BeepStrt ENDP

..启用“定时器 2 门”和“扬声器数据”；这允许计时器控制扬声器。

它不设置计时器。因为没有设置计时器，所以你最终会得到“随机的，谁知道什么”（与 400 Hz 不同的频率，或静音）。

如果您查看链接到的页面（http://www.intel-assembler.it/portale/5/make-sound-from-the-speaker-in-assembly/8255-8255-8284-asm-program-example.asp）；你基本上已经跳过了整个下半部分。

如果实际程序超过 64k 大小会怎样？

这取决于您如何编译/链接它。有几种不同的内存模型（参见http://www.c-jump.com/CIS77/ASM/Directives/D77_0030_models.htm）。取决于您使用的内存模型；当您超过 64 KiB 时它会崩溃，或者在您接近超过 64 KiB 之前它会因为“分段错误”（例如忘记在某处使用正确的分段覆盖前缀）而崩溃。 25 年前大家停止使用 DOS（和实模式）的原因有很多；这就是其中之一。 ;-)

【讨论】：

我的主，我是个混蛋！谢谢，我现在明白了? 是的，你是对的，我完全忘记了初始化计时器。

顺便说一句，前面的顺序是正确的。我更喜欢延迟 0x0001A000，它仍然会产生比我预期更大的延迟。然而，鉴于计时器尚未初始化，程序更像是未定义的行为并挂断了。

所以在我尝试过之后（由于某种原因，指向一个地址不能作为频率的字面值，当从内存地址提供数据时，我的音调高了 10 倍比直接喂频数时）。现在它改变了频率，但由于某种原因，计时器根本不起作用。我调查并发现了一点，但非常重要的注意事项：This service is not available for the PC, PCjr, and the XT. (vitaly_filatov.tripod.com/ng/asm/asm_026.13.html)。那么这是否意味着 MS-DOS 不支持该功能？那么有什么解决方法吗？

顺便说一句，我从那里得到了那段代码：***.com/questions/15201955/…

也试过这个小技巧（迫使 AL 归零）：***.com/a/44037597/2614606 - 仍然不起作用。中断页面说它应该被XT-286和AT支持。我不确定 VMware 模拟了哪些硬件，但它不支持该功能（模拟不同的硬件），或者它有问题。