Llamada de interrupción del BIOS

Las llamadas de interrupción del BIOS (Basic Input Output System) son una facilidad soportada por el BIOS que los programas DOS, u otro tipo de programas como cargadores de arranque, así como sistemas operativos usan para acceder al hardware más básico de un computador PC Compatible (arquitectura x86). Algunos sistemas operativos también usan el BIOS para probar e inicializar recursos de hardware durante las primeras etapas del arranque. Estas llamadas pueden verse como parte de la funcionalidad de un sistema operativo implementada en memoria no volátil por el propio fabricante del computador.

Los sistemas operativos de PC primitivos se apoyaban en estas llamadas para realizar parte de sus operaciones de entrada/salida. Sin embargo, estas llamadas están implementadas en modo real, mientras que muchos sistemas operativos ya funcionan en Modo Protegido. Tales sistemas operativos han de cambiar a modo real antes de realizar la llamada de interrupción y regresar a modo Protegido después. Linux y las versiones recientes de sistemas Windows ya no aprovechan estas llamadas e implementan enteramente todo el acceso al hardware en rutinas propias.

Este artículo trata específicamente sobre las llamadas de función de los BIOS usados en los computadores compatibles con el IBM PC, es decir, los computadores de la arquitectura x86.

Invocación de una interrupción

Invocar una interrupción puede hacerse usando la instrucción INT en lenguaje ensamblador de los procesadores x86. Por ejemplo, para imprimir un carácter a la pantalla usando la interrupción 10h del BIOS, las siguientes instrucciones deberán ser ejecutadas:

 MOV AH, 0Eh   ; Imprime carácter en la pantalla
 MOV AL, '!'   ; carácter a imprimir
 INT 10h       ; Llamada a las funciones de video del BIOS

Tabla de interrupciones

Abajo se encuentra una lista de interrupciones del BIOS. Note que algunos BIOS (particularmente los viejos) no soportarán todas estas interrupciones.

Vector de interrupción
en Hex Descripción

00h CPU: Ejecutado después de un intento de división por cero o cuando un cociente no cabe en el destino

01h CPU: Ejecutado después de cada instrucción de código de máquina mientras la bandera de trazado esté activo

02h CPU: NMI. Usado por el Power On Self Test (POST) para errores de memoria

03h CPU: La más baja interrupción no reservada, es usada exclusivamente para depuración, y el manejador INT 03h siempre es implementado por un programa de depuración

04h CPU: Numeric Overflow. Usualmente causado por la instrucción INTO cuando la bandera de desbordamiento está activada

05h Ejecutado cuando es presionado Shift-Print Screen, así como cuando la instrucción BOUNDh detecta una falla de límite

06h CPU: Llamada cuando una excepción de opcode indefinido (código inválido). Usualmente instalado por el sistema operativo

07h CPU: Llamada cuando se intenta usar una instrucción de coma flotante y no está disponible un coprocesador numérico

08h IRQ0: Implementada por el componente de temporización del sistema; llamado 18,2 veces por segundo (una cada 55 ms) por el PIC

09h IRQ1: LLamada después de que cada tecla es presionada o soltada (como también durante el tiempo en que una tecla es mantenida presionada)

0Bh IRQ3: Llamada por los puertos seriales 2 y 4 (COM2 y COM4) cuando es necesaria atención

0Ch IRQ4: Llamada por los puertos seriales 1 y 3 (COM1 y COM3) cuando es necesaria atención

0Dh IRQ5: Llamada por el controlador del disco duro (PC/XT) y el segundo puerto paralelo LPT2 (AT) cuando es necesaria atención

0Eh IRQ6: Llamada por el controlador de disco floppy cuando es necesaria atención

0Fh IRQ7: Llamada por el primer puerto paralelo LPT1 (impresora) cuando es necesaria atención

10h

Servicios de video - Instalado por el BIOS o el sistema operativo; llamado por programas de software

`AH`	Descripción (Ing)	Descripción (Esp)
`00h`	Set Video Mode	Selecciona modo de vídeo
`01h`	Set Cursor Shape	Ajusta forma del cursor
`02h`	Set Cursor Position	Ajusta la posición del cursor
`03h`	Get Cursor Position And Shape	Lee la posición y la forma del cursor
`04h`	Get Light Pen Position	Lee la posición del Light Pen
`05h`	Set Display Page	Selecciona la Página de exhibición
`06h`	Clear/Scroll Screen Up	Borra la pantalla / Desplazamiento (Scroll) hacia arriba
`07h`	Clear/Scroll Screen Down	Borra la pantalla / Desplazamiento (Scroll) hacia abajo
`08h`	Read Character and Attribute at Cursor	Lee un carácter y su atributo en la posición del cursor
`09h`	Write Character and Attribute at Cursor	Escribe un carácter y su atributo en la posición del cursor
`0Ah`	Write Character at Cursor	Escribe un carácter en la posición del cursor
`0Bh`	Set Border Color	Ajusta el color del borde de la pantalla
`0Eh`	Write Character in TTY Mode	Escribe un carácter en modo TTY
`0Fh`	Get Video Mode	Lee el modo de vídeo
`13h`	Write String	Escribe un string

11h Instalado por el BIOS; retorna la lista del equipo instalado

12h Instalado por el BIOS o el sistema operativo; retorna el tamaño de la memoria convencional

13h

Servicios de disco de bajo nivel; instalado por el BIOS o el sistema operativo; llamado por programas de software

`AH`	Descripción (Ing)	Descripción (Esp)
`00h`	Reset Disk Drives	Reinicia las unidades de disco
`01h`	Check Drive Status	Chequea el estado de las unidades
`02h`	Read Sectors From Drive	Lee sectores desde la unidad
`03h`	Write Sectors To Drive	Escribe sectores hacia la unidad
`04h`	Verify Sectors On Drive	Verifica sectores en la unidad
`05h`	Format Track On Drive	Formatea una pista en la unidad
`08h`	Get Drive Parameters	Lee los parámetros de la unidad
`09h`	Init Fixed Drive Parameters	Inicia los parámetros de la unidad fija (disco duro)
`0Ch`	Seek To Specified Track	Hace un Seek a la pista especificada
`0Dh`	Reset Fixed Disk Controller	Reinicia el controlador de la unidad fija
`15h`	Get Drive Type	Lee el tipo de la unidad
`16h`	Get Floppy Drive Media Change Status	Lee el estado de cambio del medio de la unidad floppy

14h

Rutinas para la comunicación vía el puerto serial. Usado por programas de software

`AH`	Descripción (Ing)	Descripción (Esp)
`00h`	Serial Port Initialization	Inicialización del puerto serial
`01h`	Transmit Character	Transmite carácter
`02h`	Receive Character	Recibe carácter
`03h`	Status	Estado

15h

Misceláneas (Rutinas de soporte para servicios del sistema)

`AH`	`AL`	Descripción (Ing)	Descripción (Esp)
`4Fh`		Keyboard Intercept	Intercepta el teclado
`83h`		Event Wait	Espera evento
`84h`		Read Joystick	Lee el Joystick
`85h`		Sysreq Key Callout
`86h`		Wait	Espera
`87h`		Move Block
`88h`		Get Extended Memory Size	Lee el tamaño de la memoria extendida
`C0h`		Get System Parameters	Lee los parámetros del sistema
`C1h`		Get Extended BIOS Data Area Segment	Lee el segmento del área de datos extendida del BIOS
`C2h`		Pointing Device Functions	Funciones del dispositivo apuntador
`E8h`	`01h`	Get Extended Memory Size (Newer function, since 1994). Gives results for memory size above 64 Mb.	Lee el tamaño de la memoria extendida
`E8h`	`20h`	Query System Address Map. The information returned from e820 supersedes what is returned from the older `AX=E801hh` and `AH=88hh` interfaces.	Información sobre el Mapa de memoria del sistema

16h

Implementado por el BIOS o el sistema operativo. Provee rutinas a ser llamadas por programas de software que se comunican con el teclado

`AH`	Descripción (Ing)	Descripción (Esp)
`00h`	Read Character	Lee carácter
`01h`	Read Input Status	Lee el estado de entrada
`02h`	Read Keyboard Shift Status	Lee el estado de las teclas de desplazamiento (SHIFT, CTRL, ALT)
`10h`	Read Character Extended	Lee el carácter extendido
`11h`	Read Input Status Extended	Lee el estado de entrada extendido
`12h`	Read Keyboard Shift Status Extended	Lee el estado de las teclas de desplazamiento extendido

17h

Servicios de Impresora - Usado por los programas de software para comunicarse con la impresora

`AH`	Descripción (Ing)	Descripción (Esp)
`00h`	Print Character to Printer	Imprime un carácter a la impresora
`01h`	Initialize Printer	Inicializa la impresora
`02h`	Check Printer Status	Lee el estado de la impresora

18h Ejecuta el IBM ROM BASIC: Los computadores personales de originales de IBM contienen el BASIC en ROM para ser ejecutado por esta rutina en el evento de una falla en la carga (boot). LLamado por el BIOS

19h Boot Strap Loader. Después del POST, esta interrupción es usada por el BIOS para cargar el sistema operativo

1Ah

Servicios del Real Time Clock (RTC) (Reloj de Tiempo Real) - Llamado por programas de software para comunicarse con el RTC

`AH`	Descripción
`00h`	Lee el RTC
`01h`	Ajusta el RTC
`02h`	Lee la hora del RTC
`03h`	Ajusta la hora del RTC
`04h`	Lee la fecha del RTC
`05h`	Ajusta la fecha del RTC
`06h`	Ajusta la alarma RTC
`07h`	Resetea la alarma del RTC

1Bh Instalado por el sistema operativo; automáticamente llamado por INT 9h cuando ha sido presionado Ctrl-Break

1Ch Llamado automáticamente por INT 08h; disponible para el uso por programas de software cuando una rutina necesita ser ejecutada regularmente

1Dh No debe ser llamado; simplemente un puntero para la Tabla de Parámetros del Video (VPT), que contiene datos sobre modos de video

1Eh No debe ser llamado; simplemente un puntero para la Tabla de Parámetros del Disquete (DPT), conteniendo una variedad de información concerniente a las unidades de disquete

1Fh No debe ser llamado; simplemente un puntero para Tabla la Tabla de Caracteres de Gráficos de Video (VGCT), que contiene los datos para los caracteres ASCII 80h a FFh

41h Puntero de dirección: Tabla de Parámetros del Disco Fijo (FDPT) (Primera unidad de disco)

46h Puntero de dirección: Tabla de Parámetros del Disco Fijo (FDPT) (Segunda unidad de disco)

4Ah Llamado por el RTC para alarma

70h IRQ8: Llamado por el RTC

74h IRQ12: Llamado por el ratón

75h IRQ13: Llamado por el coprocesador matemático

76h IRQ14: Llamado por el controlador IDE primario

77h IRQ15: Llamado por el controlador IDE secundario

Hooks del DOS

El IBMBIO.COM del PC DOS, y el su equivalente, el IO.SYS del MS-DOS, se enganchaban (hook) al INT 13 para la detección del cambio del disco floppy, llamadas para formateo de pistas, corregir errores de límites en el DMA, trabajar alrededor de problemas en el IBM PC ROM BIOS del "01/10/84" que modela el código FC antes de la primera llamada. El vector de interrupción 13 puede apuntar a un hook de software en vez de la rutina en el BIOS, con el que algunos virus búlgaros son conocidos para usar en contra del software de monitoreo de virus.[1]

INT 18h: Ejecuta el BASIC en ROM

El INT 18h tradicionalmente saltaba a una implementación de BASIC almacenada en ROM, el Cassette BASIC. Esta llamada típicamente sería invocada si el BIOS no podía identificar ningún volumen booteable en el inicio. (En el momento en que el IBM PC fue lanzado, en 1981, el BASIC en ROM fue una característica clave). A medida que el tiempo pasó y el BASIC ya no fue despachado en todos los PC, esta interrupción simplemente exhibiría un mensaje de error indicando que no fue encontrado ningún dispositivo booteable (el famoso "No ROM BASIC", o un mensaje más explicativo en versiones posteriores del BIOS). En otras versiones del BIOS se solicitaba al usuario insertar un volumen booteable y presionar una tecla, y después que el usuario lo hiciera, retornaría al bootstrap loader para tratar de cargar de nuevo.

Véase también

Referencias

«Interrupt List, part 4 of 5». www2.informatik.uni-halle.de. Archivado desde el original el 2 de septiembre de 2013. Consultado el 3 de octubre de 2016.

Enlaces externos

The x86 Interrupt List (a.k.a. RBIL, Ralf Brown's Interrupt List)
Embedded BIOS Users Manual
https://web.archive.org/web/20090401205853/http://hdebruijn.soo.dto.tudelft.nl/newpage/interupt/out-0100.htm
Turbo Pascal examples for reading sectors

Datos: Q1139756

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