在16位DOS中进行XMS分配
请原谅我对死灵法术的尝试,但实际上我需要为16位DOS(!)编写一些代码。我必须验证一个软件在为16位平台构建时是否正确执行,并且我发现我们的XP工作站实际上可以运行16位DOS应用程序,这使得可以使用现有的批量测试系统。
无论如何,该软件由一个库和一个数据库组成。较小的数据库(最高约150kB)既可以定义为静态全局数组,也可以从文件读取到分配有
halloc()
的缓冲区,因此我相信库和测试工具是正确构建的。
但是,我们还有一些较大的数据库可供测试,最高可达〜1.8Mb。这太大而无法正常分配,因此我编写了一个小型支持库来分配XMS内存。有了这个,我可以在一个小玩具程序中成功分配,使用(即写入和读取数据)并释放高达16Mb的数据。但是,在“真实”应用程序中使用XMS工具时,我收到以下错误:
The NTVDM CPU has encountered an illegal instruction.
CS:0000 IP:00ba OP:0f 04 10 0e 51
谷歌搜索这个错误几乎没有相关的结果,这种类型的错误似乎通常归咎于杂项恶意软件。
代码库是严格的C90,目前用于DOS构建的编译器是使用“大”内存模型的OpenWatcom 1.9。构建时没有警告或错误。
随后是XMS支持库,在调用xmsmalloc()之后似乎发生了错误:
/* This file implements rudimentary XMS memory handling.
* Documentation on the XMS API was found on http://www.qzx.com/pc-gpe/xms30.txt
*/
#include <stddef.h> /* Definition of NULL */
#include <limits.h> /* Definition of UINT_MAX */
#include <stdio.h> /* fprintf and (FILE *) */
/* Allow external configuration of maximum concurrent XMS allocations */
#ifndef MAX_XMS_ALLOCATIONS
#define MAX_XMS_ALLOCATIONS 4
#endif
/* Address of the XMS driver */
static long XMSControl;
/* Mapping of XMS handle <-> normal pointer */
typedef struct {
unsigned int XMSHandle;
void huge * XMSPointer;
} XMSHandleMap;
static XMSHandleMap allocMap[MAX_XMS_ALLOCATIONS];
/* Set up the XMS driver, returns 0 on success and non-zero on failure */
static int initxms(void)
{
char XMSStatus = 0;
if ( XMSControl == 0 )
{
__asm {
; Is an XMS driver installed?
mov ax,4300h
int 2Fh
mov [XMSStatus], al
}
if ( XMSStatus == 0x80 )
{
__asm {
; Get the address of the driver control function
mov ax,4310h
int 2Fh
mov word ptr [XMSControl] ,bx
mov word ptr [XMSControl+2],es
}
}
}
return ( XMSControl == 0 );
}
/* Allocate a slab of memory from XMS */
void huge * xmsmalloc(long unsigned int size)
{
unsigned int kB;
unsigned int XMSStatus = 0;
unsigned int XMSHandle = 0;
void huge * XMSPointer = NULL;
int n;
/* If we can not initialize XMS, the allocation fails */
if ( initxms() )
return NULL;
/* It is not possible to allocate more kilobytes than a 16-bit register can hold :-) */
if ( size / 1024 > UINT_MAX )
return NULL;
/* Get the next free entry in the handle <-> pointer mapping */
for ( n = 0; n < MAX_XMS_ALLOCATIONS; n++ )
{
if ( allocMap[n].XMSPointer == NULL )
break;
}
if ( n == MAX_XMS_ALLOCATIONS )
return NULL;
kB = size / 1024 + (size % 1024 > 0);
__asm {
; Allocate [kB] kilobytes of XMS memory
mov ah, 09h
mov dx, [kB]
call [XMSControl]
mov [XMSStatus], ax
mov [XMSHandle], dx
}
/* Check if XMS allocation failed */
if ( XMSStatus == 0)
return NULL;
__asm {
; Convert XMS handle to normal pointer
mov ah, 0Ch
mov dx, [XMSHandle]
call [XMSControl]
mov [XMSStatus], ax
mov word ptr [XMSPointer], bx
mov word ptr [XMSPointer+2],dx
}
if ( XMSStatus == 0 )
{
/* Lock failed, deallocate the handle */
__asm {
; Free XMS handle
mov ah, 0Ah
mov dx, [XMSHandle]
call [XMSControl]
; Return value is not really interesting
; mov [XMSStatus], ax
}
return NULL;
}
/* Create an entry in the handle <-> pointer mapping */
allocMap[n].XMSHandle = XMSHandle;
allocMap[n].XMSPointer = XMSPointer;
return XMSPointer;
}
/* Free a pointer allocated with xmsalloc */
void xmsfree(void huge * XMSPointer)
{
int n;
if ( XMSPointer == NULL )
return;
if ( initxms() )
return;
for ( n = 0; n < MAX_XMS_ALLOCATIONS; n++ )
{
if ( allocMap[n].XMSPointer == XMSPointer )
{
int XMSHandle = allocMap[n].XMSHandle;
__asm {
; Unlock handle so we can free the memory block
mov ah, 0Dh
mov dx, [XMSHandle]
call [XMSControl]
; Free XMS memory
mov ah, 0Ah
mov dx, [XMSHandle]
call [XMSControl]
; Return value ignored
}
/* Clear handle <-> pointer map entry so it can be reused */
allocMap[n].XMSHandle = 0;
allocMap[n].XMSPointer = NULL;
return;
}
}
}
/* Write a memory report for debugging purposes */
void xmsreport(FILE * stream)
{
int XMSVersionNumber = 0;
int XMSLargestBlock = 0;
int XMSTotal = 0;
if ( initxms() )
{
puts("Could not initialize XMS Driver!");
return;
}
__asm {
; Get the driver version number
mov ah,00h
call [XMSControl] ; Get XMS Version Number
mov [XMSVersionNumber], ax
; Get the amount of free XMS memory
mov ah, 08h
call [XMSControl]
mov [XMSLargestBlock], ax
mov [XMSTotal], dx
}
fprintf(stream, "XMS Version number: %dn", XMSVersionNumber);
fprintf(stream, "Largest available block: %d kB (%d kB total)n", XMSLargestBlock, XMSTotal);
}
一些具体问题:
我在哪里可以找到有关错误消息的更多信息(我猜OP意味着操作码,但其他字段呢?)
在Windows XP上运行时,我发现的XMS API参考是否仍然适用,或者我应该参考哪些更新的版本?
我可以用内联汇编程序搞砸系统状态吗?我该如何解决?
你对如何解决这个问题有任何更好的想法吗? :-) DOS扩展器似乎需要32位模式,本练习的重点是使用16位模式。
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