C语言中断编程(C--五子棋实例).doc

C语言中断编程（C五子棋实例）中断是微处理器与外部设备进行信息交换的一种方式。使用中断，可以获得更高的执行速度和更好的交互效果（如游戏编程中对鼠标或键盘的调用来完成某些游戏功能）。本文档以简单“五子棋双人游戏”为案例，整个游戏过程用鼠标操作完成，很好的阐明中断在程序中简便操作和简单明了的交互作用。 图1、五子棋双人游戏屏幕截图（蓝棋胜）BIOS(Basic Input Output System)，中文是“基本输入输出系统”。它是全称是ROMBIOS，即只读存储器基本输入输出系统。实际上它是一组固化到计算机主板上的一个ROM芯片上的程序，保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机上电自检程序和系统启动自举程序。BIOS的主要有以下3个作用：1、自检及初始化程序 计算机电源接通后，系统有一个对内部各个设备进行检查的过程，由一个称为POST（Power On SelfTest，上电自检）的程序完成，这也是BIOS程序的一个功能。完整的自检包括对CPU、640KB的基本内存、1MB以上睥扩展内存、ROM、主板、CMOS存储器、串并口、显示卡、软硬盘子系统及键盘的测试。2、硬件中断处理计算机开机的时候，BIOS会通知CPU等硬件设备的中断号。操作时，当输入了使用某个硬件的命令后，它就会根据中断使用相应的硬件完成命令的工作，最后根据中断号跳回原来的状态。3、程序服务请求从BIOS的定义可以看出它总是和计算机的输入输出设备打交道，通过特定的数据端口发出指令，发送或接收各类外部设备的数据，从而实现软件应用程序对硬件的操作。BIOS功能调用C语言提供了一些BIOS功能调用函数，方便用户在自己的程序中进行BIOS调用有int86()函数、int86x()函数和geninterrupt()函数。1. int86()函数int int86(int intr_num,union REGS *inregs,union GEGS *outregs);第1个参数intr_num表示BIOS调用类型号；第2个参数表示指向联合类型REGS的指针，用于接收调用的功能号及其他一些指定的入口参数，以便传给相应的寄存器；第3个参数也是一个指向联合类型REGS的指针，用于接收功能调用后的返回值，即出口参数。联合类型REGS在dos.h文件中定义：struct WORDREGS unsigned int ax, bx, cx, dx, si, di, cflag, flags;struct BYTEREGS unsigned char al, ah, bl, bh, cl, ch, dl, dh;union REGS struct WORDREGS x; struct BYTEREGS h;2. int86x()函数int int86x(int intno,union REGS *inregs,union REGS *outregs,struct SREGS *segregs);函数中前3个参数与int86()函数中的相同，第4个参数是一个结构SREGS类型的指针。该结构在dos.h头文件中定义：struct SREGS unsigned int es; unsigned int cs;unsigned int ss; unsigned int ds;该结构是为了设置和保存段寄存器的值，在int86x()函数中，只用了SREGS结构中的ds和es，它对应于数据寄存器DS和附加寄存器ES。进行int86x()函数调用时，要设置两个寄存器为要改变的值。调用时，该函数自动将原来未改变的值保存，然后使用改变后的DS和ES的值，调用结束后，该函数又自动恢复原来的值。3. geninterrupt()函数int geninterrupt(int intr_num);参数intr_num表示功能调用的类型号。具体的功能号和入口参数则在调用该函数前通过Turbo C中伪寄存器_AH、_AL指定。鼠标中断编程应用实例DOS操作系统和Turbo C 2.0并不支持鼠标器的操作，因而要使用鼠标器，必须首先要安装相应的驱动程序，通常使用的方法是在CONFIG.SYS文件中加入一行信息：DEVIVE=MOUSE.SYS。使得在DOS启动时，将鼠标的驱动程序也装入内存，或者也可以直接运行mouse.orn文件，使它驻留在内存。安装好鼠标的驱动程序并进行初始化后，就可以使用鼠标驱动程序管理鼠标的各种操作。鼠标驱动程序将INT 33H中断作为鼠标的操作中断，这样每移动一下鼠标，或者按一下鼠标按钮，就将产生一次INT 33H中断。鼠标驱动程序将按照中断时的入口参数，调用不同的功能处理程序，完成中断服务。对于Microsoft鼠标驱动程序，共提供了30多个功能调用，用户可以通过INT33H中断调用，选用不同的入口参数，实现相应的功能调用。 INT33H中断调用功能号和对应功能功能号功能简介功能号功能简介0鼠标复位及取状态20交换中断程序1显示鼠标光标21取驱动程序的存储要求2鼠标光标不显示22保存驱动程序状态3取按钮状态和鼠标位置23恢复驱动程序状态4设置鼠标光标位置24设辅助程序掩码和地址5取按钮压下状态25取用户程序地址6取按钮松开状态26设置分辨率7设置水平位置最大值27取分辨率8设置垂直位置最大值28设置中断速度9设置图形光标29设置显示器显示的页号10设置文本光标30取显示器显示的页号11取鼠标移动的方向和距离31关闭驱动程序12设中断程序掩码和地址32打开驱动程序13打开光标模拟33软件重置14关闭光标模拟34选择语言15设置鼠标移动速度35取语言编号16条件关闭36取版本号及鼠标类型和中断号19设置速度加倍的下限37取鼠标驱动有关信息五子棋双人游戏实例剖析：1、鼠标调用实现过程 A . 安装和初始化鼠标，通过INT 33H的0号功能调用检测鼠标驱动程序的安装情况，调用7号和8号功能设置鼠标在屏幕的活动区域范围。int MouseInit(int Xmin,int Xmax,int Ymin,int Ymax) int retcode; union REGS regs; regs.x.ax=0; int86(51,®s,®s); retcode=regs.x.ax; if(retcode=0) return 0; regs.x.ax=7; regs.x.cx=Xmin; regs.x.dx=Xmax; int86(51,®s,®s); regs.x.ax=8; regs.x.cx=Ymin; regs.x.dx=Ymax; int86(51,®s,®s); return retcode; B .鼠标的表现形态，为了更好的使用鼠标的各种信息，程序中设置了鼠标数据结构：typedef struct int mx; int my; int mkey; int bf1616;MOUSEH; 鼠标的形态，在程序中鼠标用一个“十”形状出现。在绘制鼠标形状前把所要绘制区域的屏幕图像保存到鼠标缓冲区，然后再绘制鼠标。void DrawMouse(MOUSEH *ht) int i,j; for(i=0;i16;i+) for(j=0;jbfij=getpixel(ht-mx-8+j,ht-my-8+i); for(i=0;imx,ht-my-3+i,6); putpixel(ht-mx-3+i,ht-my,6); 隐藏鼠标，擦除鼠标的运动轨迹并恢复屏幕形态。在改变鼠标物理位置前把原来鼠标区域缓冲区的图像恢复到屏幕上。void HideMouse(MOUSEH *hw) int i,j; for(i=0;i16;i+) for(j=0;jmx-8+j,hw-my-8+i,hw-bfij); C .获取鼠标的数据（物理位置和按钮操作状态），调用3号功能来实现。void MouseRead(MOUSEH *hd) union REGS r1; int dx,dy,ky; do r1.x.ax=3; int86(51,&r1,&r1); dx=r1.x.cx; dy=r1.x.dx; hd-mkey=r1.x.bx; while(dx=hd-mx&dy=hd-my&!hd-mkey); HideMouse(hd); hd-mx=r1.x.cx; hd-my=r1.x.dx;2、游戏主界面的设计（棋盘），棋盘为15行和15列纵横交错的矩形区域。在盘面上用9个小圆把棋盘分成若干个区域便于下棋。void DrawWindow() int i; setcolor(3); for(i=0;i15;i+) line(Posi,Pos0,Posi,Pos14); for(i=0;imy+3-Pos0)/20; c=(ht-mx+3-Pos0)/20; rm0=-1; if(BOX_BFrc0=0) if(ht-mx=Posc-3&ht-mxmy=Posr-3&ht-my=Posr+3) rm0=1; rm1=r; rm2=c; 4、检测游戏是否结束（哪方胜利），对下到棋盘上棋子在所在行、列、左上、左下、右上、右下的检测，看同一颜色的棋子在同一方向上是否连续有5颗棋了连在一起，如果有游戏胜利结束。int GameOver(int r,int c,int vcolor) int i,j,tr,tc,k; tr=r;k=0; for(i=0;i15;i+) if(BOX_BFic0=1&BOX_BFic1=vcolor) k+; else k=0; if(k=5) return 1; k=0; for(i=0;i15;i+) if(BOX_BFri0=1&BOX_BFri1=vcolor) k+; else k=0; if(k=5) return 1; k=0;tr=0; for(i=0;i15;i+) for(j=0;j15-i;j+) if(BOX_BFtr+jj0=1&BOX_BFtr+jj1=vcolor) k+; else k=0; if(k=5) return 1; tr+; k=0;tc=0; for(i=0;i15;i+) for(j=0;j15-i;j+) if(BOX_BFjtc+j0=1&BOX_BFjtc+j1=vcolor) k+; else k=0; if(k=5) return 1; tc+; k=0;tr=0; for(i=0;i15;i+) for(j=0;j15-i;j+) if(BOX_BFtr+j14-j0=1&BOX_BFtr+j14-j1=vcolor) k+; else k=0; if(k=5) return 1; tr+; k=0;tc=0; for(i=0;i15;i+) for(j=0;j15-i;j+) if(BOX_BFj14-tc-j0=1&BOX_BFj14-tc-j1=vcolor) k+; else k=0; if(k=5) return 1; tc+; return 0;附：五子棋双人游戏程序源码#include graphics.h#include dos.hint Pos15=100,120,140,160,180,200,220,240,260,280,300,320,340,360,380;typedef struct int mx; int my; int mkey; int bf1616;MOUSEH;MOUSEH *hw;int Rm3;int FCOLOR=15;int BOX_BF15152;void DrawWindow() int i; setcolor(3); for(i=0;i15;i+) line(Posi,Pos0,Posi,Pos14); for(i=0;imy+3-Pos0)/20; c=(ht-mx+3-Pos0)/20; rm0=-1; if(BOX_BFrc0=0) if(ht-mx=Posc-3&ht-mxmy=Posr-3&ht-my=Posr+3) rm0=1; rm1=r; rm2=c; void DrawCircle(int x,int y,int fcolor) setcolor(8); circle(x,y,8); setfillstyle(1,fcolor); floodfill(x,y,8);int MouseInit(int Xmin,int Xmax,int Ymin,int Ymax) int retcode; union REGS regs; regs.x.ax=0; int86(51,®s,®s); retcode=regs.x.ax; if(retcode=0) return 0; regs.x.ax=7; regs.x.cx=Xmin; regs.x.dx=Xmax; int86(51,®s,®s); regs.x.ax=8; regs.x.cx=Ymin; regs.x.dx=Ymax; int86(51,®s,®s); return retcode;void HideMouse(MOUSEH *hw) int i,j; for(i=0;i16;i+) for(j=0;jmx-8+j,hw-my-8+i,hw-bfij);void MouseRead(MOUSEH *hd) union REGS r1; int dx,dy,ky; do r1.x.ax=3; int86(51,&r1,&r1); dx=r1.x.cx; dy=r1.x.dx; hd-mkey=r1.x.bx; while(dx=hd-mx&dy=hd-my&!hd-mkey); HideMouse(hd); hd-mx=r1.x.cx; hd-my=r1.x.dx;void DrawMouse(MOUSEH *ht) int i,j; for(i=0;i16;i+) for(j=0;jbfij=getpixel(ht-mx-8+j,ht-my-8+i); for(i=0;imx,ht-my-3+i,6); putpixel(ht-mx-3+i,ht-my,6); void Init() int i,j; for(i=0;i15;i+) for(j=0;j15;j+) BOX_BFij0=BOX_BFij1=0;void OutS(int color) setcolor(10); outtextxy(430,240,Game over!); outtextxy(430,320,Press and key.); DrawCircle(460,280,color); getch();int GameOver(int r,int c,int vcolor) int i,j,tr,tc,k; tr=r;k=0; for(i=0;i15;i+) if(BOX_BFic0=1&BOX_BFic1=vcolor) k+; else k=0; if(k=5) return 1; k=0; for(i=0;i15;i+) if(BOX_BFri0=1&BOX_BFri1=vcolor) k+; else k=0; if(k=5) return 1; k=0;tr=0; for(i=0;i15;i+) for(j=