A CD-meghajtó programozása

Rendszerprogramozás

A DOS és szolgáltatásai - X.

A CD-meghajtó programozása

A Microsoft CD-ROM Extension (MSCDEX) a DOS egy olyan bõvítése ami lehetõvé teszi mind High Sierra, mind ISO-9660 formátumú CD-ROM lemezek olvasását. Az alkalmazásokkal való kompatibilitást biztosítandó azok a CD-ROM lemezt úgy “látják”, mintha az egy szokványos mágneses tároló (pl. floppy, winchester) lenne.

A teljes CD-rendszer két komponensbõl áll: a CD-meghajtóval szállított hardware-függõ eszközmeghajtóból (pl. SJCDAPI.SYS) és az MSCDEX.EXE nevû eszközfüggetlen programból. Az elõbbi program olyan elemei mûveletek elvégzésére képes, mint a fej mozgatása, egy szektor olvasása/írása, vagy a meghajtó állapotának lekérdezése (pl. van -e lemez az egységben), míg utóbbi egy IFS (Installable File System - telepíthetõ file-rendszer), ami “emészthetõvé” teszi a CD-lemezeket a DOS számára.

Az eszközmeghajtó

Az MSCDEX program nem közvetlenül, hanem az eszközmeghajtón keresztül kommunikál a CD-ROM meghajtóval. Ez lehetõvé teszi különbözõ eszközmeghajtók alkalmazásával különbözõ fizikai karakterisztikájú és illesztési módú CD-meghajtók egységes kezelését az MSCDEX szintjén. Az eszközmeghajtó feladata a standard MSCDEX parancsok “lefordítása” a hardver (a CD-ROM meghajtó) számára, ilyen szinten elrejti az MSCDEX elõl, hogy valójában milyen meghajtó is van a gépben.

Az eszközmeghajtó a CONFIG.SYS-ben kerül betöltésre mint akármelyik másik eszközmeghajtó. A szintaxis a következõ:

DEVICE = <filenév> /D: <eszköznév> /N: <meghajtók száma>

A megadott eszköznevet át kell adni majd az MSCDEX számára is annak indításakor, hogy az megtalálhassa a CD eszközmeghajtóját és kommunikálni tudjon vele. Az eszközmeghajtó egy ill. több CD-ROM meghajtó használatát is támogathatja. Elõbbi esetben a /N kapcsoló elhagyható, de több meghajtó használata esetén minden egyes meghajtónak külön <eszköznev>-et kell adni.

A DOS az eszközmeghajtóval (mint minden más device driverrel is) ún. IOCTL parancsok segítségével kommunikál.

Az érvényes parancskódok a következõk:

Kód	Jelentés
0	INIT
1	MEDIA CHECK
2	BUILD BPB
3	IOCTL INPUT
4	INPUT
5	NON-DESTRUCTIVE INPUT NO-WAIT
6	INPUT STATUS
7	INPUT FLUSH
8	OUTPUT
9	OUTPUT WITH VERIFY
10	OUTPUT STATUS
11	OUTPUT FLUSH
12	IOCTL INPUT
Kód	Jelentés
13	DEVICE OPEN
14	DEVICE CLOSE
15	REMOVABLE MEDIA
16	OUTPUT UNTIL BUSY
128	READ LONG
130	READ LONG PREFETCH
131	SEEK
132	PLAY AUDIO
133	STOP AUDIO
134	WRITE LONG
135	WRITE LONG VERIFY
135	RESUME AUDIO

A Microsoft az MSCDEX kidolgozásakor specifikált egy minimális, minden - az MSCDEX-szel kompatiblis - CD-ROM eszközmeghajtók által ismert és értelmezett utasításcsoportot (magyarul, amelyik eszközmeghajtó ezeket nem tudja avval nem - vagy legalábbis nem helyesen - mûködik az MSCDEX). A minimális CD-ROM eszközmeghajtó Cooked Mode 1-ben (lásd késõbb) adatszektorok olvasására képes HSG címzéssel (lásd késõbb) és megfelelõen kezeli az IOCTL hívásokat. Az eszközmeghajtók által minimálisan ismertnek feltételezett parancsok és paraméterezésük a következõ.

Init

Parancskód = 0

ES:BX = ® INIT

Init	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	13 dup (?)	request header
	0D	DB	0	az alegységek száma (0)
*	0E	DD	?	végcím
*/-	12	DD	?	mutató a BPB-re/parancssori paraméterek
	16	DB	0	blokk-egységszám

* az eszközmeghajtó állítja be a funkcióhívás alatt

Ezt a funkciót a DOS (nem az MSCDEX) csak egyszer, az eszköz installálásakor (az eszközmeghajtó betöltésekor) hívja meg. Ez az egyetlen CD-ROM eszközmeghajtó-parancs amit maga a DOS ad ki (normális esetben); a többit mindig az MSCDEX vagy a felhasználói programok használják.

Az végcímet a hívás során az eszközmeghajtónak kell beállítani a rezidenssé tenni kívánt rész méretének megfelelõen. A funkció hívásakor eszközmeghajtó paramétereire (a DEVICE= ill. DEVICEHIGH= utáni karakterekre) a BPB (BIOS Parameter Block) pointer mutat. Ez lehetõséget nyújt az eszközmeghajtó számára esetleges parancssori paraméterek átvételére. Az inicializálás alatt az eszközmeghajtónak - az esetleges paramétereknek megfelelõen - be kell állítania device header-jében az eszközmeghajtó nevet.

Read (IOCTL input)

Parancskód = 3

ES:BX = ® IOCTLI

IOCTLI	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	13 dup (?)	request header
	0D	DB	0	média-leíró bájt a BPB-bõl
*	0E	DD	?	átviteli cím
	12	DW	?	átvivebdõ bájtok száma
	14	DW	0	kezdõ szektor
	16	DD	0	mutató a volume ID-re 0f hiba esetén

A média-leíró, kezdõ szektor és volume ID mezõk tartalma mind 0. Az átviteli cím egy vezérlõ-blokkra (control block) mutat, amin keresztül az eszközmeghajtóval kommunikálhatunk. A felépítése a következõ:

CDIReqBuf	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	?	végrehajtandó parancs kódja
	01	DB	n dup(?)	a parancs paraméterei

A parancskódok, a szükséges Request Buffer mérete (IOCTLI rekord “átvivendõ bájtok száma” mezõje) és jelentéseik a következõk:

Kód	Méret	Jelentés
0	5	Device Header címének lekérdezése
1	6	Fej pozíciójának lekérdezése
2	?	Fenntartott
3	?	Hiba-statisztika
4	9	Információ audio-csatornáról
5	130	Közvetlen meghajtó-vezérlés
6	5	Eszköz állapotának lekérdezése
7	4	Szektor-méret lekérdezése
8	5	Lemez-méret lekérdezése
Kód	Méret	Jelentés
9	2	Lemez-csere lekérdezése
10	7	Audio-lemez információ
11	7	Audio-sáv információ
12	11	Audio Q-Channel info
13	13	Audio Sub-Channel info
14	11	UPC Code beolvasása
15	11	Audio-állapot lekérdezése
16-255	?	Fenntartott

Device header címének lekérdezése

DevHeaderAddr	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	0	Parancs-kód
*	01	DD	?	A meghajtó device header-ének címe

A funkció meghívásásakor az eszközmeghajtó a device-header címét helyezi a request-bufferbe.

Fej pozíciójának lekérdezése

LocationOfhead	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	1	Parancs-kód
	01	DB	?	Címzési mód
*	02	DD	?	Az olvasófej pozíciója

Az eszközmeghajtó fej pozícióját adja vissza a címzési módnak megfelelõ formában.

Hiba-statisztika lekérdezése

ErrorStatistics	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	3	Parancs-kód
*	01	DB	N dup (?)	Hiba-statisztika

A hiba-statisztikák még nem lettek definiálva.

Audio-csatorna információ

Audio-chnl info	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	4	Parancs-kód
*	01	DB	?	A 0. kimeneti csatornához kapcsolódó bementi csatorna (0,1,2,3)
*	02	DB	?	A 0. kimeneti csatorna hangerõssége (0-255)
*	03	DB	?	A 1. kimeneti csatornához kapcsolódó bementi csatorna
*	04	DB	?	A 1. kimeneti csatorna hangerõssége
*	05	DB	?	A 2. kimeneti csatornához kapcsolódó bementi csatorna
*	06	DB	?	A 2. kimeneti csatorna hangerõssége
*	07	DB	?	A 3. kimeneti csatornához kapcsolódó bementi csatorna
*	08	DB	?	A 3. kimeneti csatorna hangerõssége

Az audio-csatornák aktuális állapotát kérdezi le. Alapbeállításban minden kimeneti csatornához a vele egyezõ sorszámú bementi csatorna van hozzárendelve és minden csatorna hangereje maximális (255).

Közvetlen meghajtó-vezérlés (olvasás)

DrvDirectCtrlI	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	5	Parancs-kód
*	01	DB	?	Átvitt bájtok száma
*	02	DB	128 DUP(?)	Adat-buffer

E funkció és párja ( Write(IOCTL Ouput) - Közvetlen Meghajtó-vezérlés (írás) ) használatával nyílik lehetõség közvetlenül a meghajtóval való kommunikációra. A funkció hívása után az átvitt bájtok számát a megfelelõ mezõ adja meg, ez azonban nem lépheti túl a 128 bájtot. Ennél több információ átvitele több egymás után funkcióhívás alkalmazásával lehetséges.

A funkció alkalmazása és paraméterei teljesen eszközfüggõek, mindössze csak azért került definiálásra, hogy szabványos lehetõséget biztosítson a specifikációban nem definiált, de különbözõ meghajtók által támogatott funkciók használatára.

Meghajtó állapotának lekérdezése

DeviceStatus	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	6	Parancs-kód
*	01	DD	?	Státusz

Az eszközmeghajtó által visszaadott állapot-leíró bitjeinek jelentése a következõ:

Bit	Ha kikapcsolt (0)	Ha bekapcsolt (1)
0	A meghajtó ajta be van csukva	A meghajtó ajta nyitva van
1	A meghajtó tálcája nyitható	A meghajtó tálcája zárva van (locked)
2	Csak cooked olvasást támogat	A raw olvasási módot is támogatja
3	Csak olvasható	Írható-olvasható
4	Csak adat-sávok elérését támogatja	Audio/video sávokat is kezel
5	Nem támogatja az “szektor-fésülést” (interleaving)	Támogatja az interleaving-et
6	Fenntartott	-
7	Nem támogatja az elõre-olvasást (prefetching)	Támogatja az elõre-olvasást
8	Nem támogatja az audio-csatornák vezérlését	Támogatja az audi-csatorna manipulációkat
9	Csak a HSG címzési módot támogatja	A HSG és a Red Book címzést is támogatja
10-31	Fenntartott	-

Szektor-méret lekérdezése

SectorSize	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	7	Parancs-kód
	01	DB	?	Olvasási mód (cooked/raw)
*	02	DW	?	Szektor-méret

A szektorméret CD-ROM esetében cooked módban 2048, míg raw módban 2352 bájt.

Lemez-méret lekérdezése

VolumeSize	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	8	Parancs-kód
*	01	DD	?	Lemez-méret (szektorokban)

Az eszközmeghajtó a lemez TOC-jából (Table Of Contents - tartalomjegyzék) beolvassa a lead-out track (lásd késõbb) pozícióját és ezt adja vissza a lemezen található szektorok számaként.

Lemez-csere lekérdezése

MediaChange	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	9	Parancs-kód
*	01	DB	?	Lemez-csere állapotkód

Az eszközmeghajtó által visszadott állapotkód értelmezése:

Érték	Jelentés
0	Nem történt lemez-csere
1	Nem állapítható meg lemezcsere
255 (-1)	Lemez-csere történt

Audio lemez-információk lekérdezése

AudioDiskInfo	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	10	Parancs-kód
*	01	DB	?	Legalacsonyabb sáv-sorszám
*	02	DB	?	Legmagasabb sáv-sorszám
*	03	DD	?	A lead-out track kezdõpozíciója (Red Book formátumban!)

Az eszközmeghajtó a lemez lead-in (legelsõ) sávjából beolvasott információkat adja vissza. A sávsorszámok mind bináris értékek (nem BCD), a lead-out track pozíciója pedig Red Book formátumú cím.

Audio-sáv információk lekérdezése

AudioTrackInfo	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	11	Parancs-kód
	01	DB	?	Sáv száma
*	02	DD	?	A sáv kezdõpozíciója (Red Book formátumban!)
*	06	DB	?	Sáv-típus

Az eszközmeghajtó a megadott sáv kezdõpozícióját adja vissza Red Book formátumban. A sáv-típus értelmezése a következõ:

Bitmaszk	Jelentés
00x00000	2-csatornás, hangkiemelés nélkül
00x10000	2-csatornás, hangkiemeléssel (pre-emphasis)
10x00000	4-csatornás, hangkiemelés nélkül
10x10000	4-csatornás, hangkiemeléssel
01x00000	adat-sáv

Bitmaszk	Jelentés
01x10000	fenntartott
11xx0000	fenntartott
xx0x0000	digitális másolás tilos
xx1x0000	digitális másolás engedélyezve

Audio Q-csatorna információk lekérdezése

AudioQChnlInfo	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	12	Parancs-kód
*	01	DB	?	Control és Adr bájt (halvány lila gõzöm sincs, hogy ez mi)
*	02	DB	?	Sávszám
*	03	DB	?	Index (essemtommi)
*	04	DB	?	MIN (Lejátszási pozíció a sávon belül)
*	05	DB	?	SEC
*	06	DB	?	FRAME
*	07	DB	0	Fenntartott
*	08	DB	?	PMIN (Lejátszási pozíció a lemezen)
*	09	DB	?	SEC
*	0A	DB	?	FRAME

E funkció segítségével állapítható meg, hogy hol tart az audio-sáv lejátszása. A visszaadott a sávon elejéhez képesti relatív ill abszolút pozíció mezõi a Red Book címzésnek megfelelõen értelmezendõk.

Audio Sub-Channel információk lekérdezése

SubChnlInfo	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	13	Parancs-kód
	01	DD	?	Kezdõ frame címe (Red Book!)
	05	DD	?	Átviteli cím
	09	DD	?	Beolvasandó szektorok száma

Az eszközmeghajtó a megadott kezdõpozíciótól kezdve szektoronként 96 bájt nyers sub-channel információt olvas be a memóriába a megadott átviteli címre.

UPC kód beolvasása

SubChnlInfo	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	14	Parancs-kód
*	01	DB	?	Control és Adr bájt (lásd fent)
*	02	DB	7 DUP(?)	UPC/EAN kód
	03	DB	0	Fenntartott
*	04	DB	?	AFrame

A funkció a CD-meghajtóban található lemez UPC-ját (Universal Product Code - Egyedi Termék Azonosító, magyarul katalogizálási szám) adja vissza. Az UPC 13 darab számjegybõl áll, melyek mindegyike 4 biten van kódólva, így az UPC utolsó 4 bitje mindig 0. Amennyiben a lemezen nem található UPC bejegyzés Sector Not Found hibakódot kapunk vissza.

Audio státusz lekérdezése

AudioStatus	Offset	Típus	Érték	Mezõ jelentése
	00	DB	15	Parancs-kód
*	01	DW	?	Audio-státusz (0. bit lejátszás felfüggesztve, 1.-15. fenntartva)
*	03	DD	?	Az utolsó Play v. a következõ Resume (lásd késõbb) kezõpozíciója
*	07	DD	?	Az utolsó Play v. a következõ Resume végpozíciója

Phuuuuu... Akinek kicsit sok az tanulmányozgassa a PWRCD090.ZIPfájl tartalmát illetve az eszközmeghajtókról szóló elõzõ részeket. Legközelebb folytatjuk...

A cikk Winword DOC formátumban

A cikkhez tartozó PWRCD090.ZIP

- STING -
eMail:PC-XUser@IDG.HU, Subject: "RProg rovat"

Vissza a PC-X User 10 fôoldalához