INT 13H

INT 13h es la abreviatura de llamada de interrupción de BIOS 13 _hexadecimal , el vigésimo vector de interrupción en un sistema informático basado en x86 (descendiente de PC de IBM). La BIOS normalmente configura un controlador de interrupción en modo real en este vector que proporciona servicios de lectura y escritura de disco duro y disquete basados ​​en sectores utilizando el direccionamiento de sector de cabeza de cilindro (CHS). Las BIOS de PC modernas también incluyen funciones de extensión INT 13h, originadas por IBM y Microsoft en 1992, que proporcionan esos mismos servicios de acceso al disco utilizando el direccionamiento LBA de 64 bits ; con pequeñas adiciones, estas fueron estandarizadas casi por completo por Phoenix Technologies y otros como las extensiones de BIOS EDD ( Enhanced Disk Drive ).

INT es una instrucción x86 que activa una interrupción de software , y 13 _hex es el número de interrupción (como valor hexadecimal ) que se está llamando.

Los ordenadores modernos incluyen funcionalidad BIOS INT 13h y UEFI , que ofrecen los mismos servicios e incluso más, con la excepción de UEFI Clase 3, que elimina por completo CSM y, por lo tanto, carece de INT 13h y otras interrupciones. Normalmente, los controladores UEFI utilizan el direccionamiento LBA en lugar del direccionamiento CHS.

En sistemas operativos de modo real , como DOS , la llamada a INT 13h accedería al código ROM-BIOS del ordenador para acceder a los servicios de disco de bajo nivel , que realizarían operaciones de lectura o escritura de disco basadas en sectores físicos para el programa. En DOS, sirve como interfaz de bajo nivel para los controladores de dispositivos de bloques integrados para discos duros y disquetes . Esto permite que INT 25h e INT 26h proporcionen funciones de lectura/escritura de disco absolutas para sectores lógicos al controlador del sistema de archivos FAT en el núcleo de DOS, que gestiona las solicitudes relacionadas con archivos a través de las funciones de la API de DOS ( INT 21h ).

En sistemas operativos en modo protegido , como los derivados de Microsoft Windows NT (por ejemplo, NT4, 2000, XP y Server 2003) y Linux con dosemu , el sistema operativo intercepta la llamada y la pasa al mecanismo de E/S de disco nativo del sistema operativo. Windows 9x y Windows for Workgroups 3.11 también omiten las rutinas del BIOS cuando utilizan el acceso a disco de 32 bits . Además de realizar acceso a disco de bajo nivel, las llamadas INT 13h y las estructuras de datos del BIOS relacionadas también proporcionan información sobre los tipos y capacidades de los discos (u otros dispositivos DASD ) conectados al sistema; cuando un sistema operativo arranca en modo protegido, puede utilizar esa información del BIOS para enumerar el hardware del disco de modo que pueda cargar y configurar los controladores de E/S de disco adecuados.

La interfaz INT 13h original del BIOS en modo real admite unidades de hasta aproximadamente 8 GB mediante el direccionamiento físico CHS . Este límite proviene de la interfaz de hardware del disco duro del IBM PC/XT . El BIOS utilizaba la dirección del sector de la cabeza del cilindro (CHS) proporcionada en la llamada INT 13h y la transfería directamente a la interfaz de hardware. Un límite menor, de aproximadamente 504 MB, se imponía mediante la combinación de los límites de direccionamiento CHS del BIOS y los de los discos duros ATA, que son diferentes. Al combinar los límites de direccionamiento CHS del BIOS y del ATA (es decir, al aplicarlos simultáneamente), el número de sectores de 512 bytes que se pueden direccionar representa un total de aproximadamente 504 MB.

El límite de 504 MB se superó mediante la traducción CHS , una técnica que permite a la BIOS simular una geometría CHS ficticia en la interfaz INT 13h, mientras se comunica con la unidad ATA utilizando su geometría CHS lógica nativa. (Para cuando se alcanzó la barrera de los 504 MB, los discos ATA ya habían dejado de presentar sus parámetros de geometría física reales en la interfaz ATA externa). La traducción permite a la BIOS, que sigue utilizando el direccionamiento CHS, direccionar eficazmente discos ATA de hasta 8064 MB, la capacidad nativa de la interfaz CHS de la BIOS. (La interfaz ATA tiene una capacidad de direccionamiento CHS nativa mucho mayor, por lo que, una vez resuelta la "interferencia" de los límites CHS de la BIOS y la ATA mediante el direccionamiento, solo la limitación menor de la BIOS resultó significativa). A veces se hace referencia a la traducción CHS como direccionamiento CHS lógico , pero en realidad es un término incorrecto, ya que en el momento del desarrollo de esta BIOS, las direcciones CHS de ATA ya eran lógicas, no físicas. El límite de 8064 MB se origina a partir de una combinación de la convención de llamada basada en el valor del registro utilizada en la interfaz INT 13h y el objetivo de mantener la compatibilidad con versiones anteriores , lo que dicta que el formato o el tamaño de las direcciones CHS pasadas a INT 13h no se pueden cambiar para agregar más bits a uno de los campos, por ejemplo, el campo Número de cilindro. Este límite utiliza 1024 cilindros, 256 cabezales, 63 sectores y bloques de 512 bytes, lo que permite exactamente 7,875 GiB de direccionamiento (1024 × 256 × 63 × 512  bytes ). Hubo brevemente varias BIOS que ofrecían versiones incompatibles de esta interfaz ; por ejemplo, las BIOS AWARD AT y AMI 386sx se han ampliado para manejar hasta 4096 cilindros colocando los bits 10 y 11 del número de cilindro en los bits 6 y 7 del registro DH.

Todas las versiones de MS-DOS (incluidas MS-DOS 7 y Windows 95 ) tienen un error que impide el arranque de unidades de disco con 256 cabezales (valor de registro 0xFF), por lo que muchas BIOS modernas proporcionan asignaciones de traducción CHS con un máximo de 255 (0xFE) cabezales , ^{[ 1 ] [ 2 ]} reduciendo así el espacio direccionable total a exactamente 8032,5 MiB (aproximadamente 7,844 GiB). ^{[ 3 ]}

Para admitir el direccionamiento de discos aún más grandes, IBM y Microsoft introdujeron una interfaz conocida como Extensiones INT 13h , que luego fue republicada y ligeramente ampliada por Phoenix Technologies como parte de los Servicios de Unidad de Disco Mejorados (EDD) de BIOS. ^{[ 4 ] [ 5 ]} Define nuevas funciones dentro del servicio INT 13h, todas con números de función mayores que 40h, que utilizan direccionamiento de bloques lógicos (LBA) de 64 bits, lo que permite direccionar hasta 8 ZiB . (Una unidad ATA también puede admitir LBA de 28 o 48 bits, lo que permite hasta 128 GiB o 128 PiB respectivamente, suponiendo un tamaño de sector/bloque de 512 bytes). Esta es una interfaz de "paquete", porque utiliza un puntero a un paquete de información en lugar de la convención de llamada basada en registros de la interfaz INT 13h original. Este paquete es una estructura de datos muy simple que contiene una versión de la interfaz, el tamaño de los datos y los LBA. Para garantizar la retrocompatibilidad del software, las funciones extendidas se implementan junto con las funciones CHS originales, y las llamadas a funciones de ambos conjuntos se pueden intercalar, incluso para la misma unidad, con la salvedad de que las funciones CHS no pueden acceder más allá de los primeros 8064 MB del disco.

Algunos controladores de caché vacían sus búferes cuando detectan que se está eludiendo la protección DOS mediante la emisión directa de INT 13h desde las aplicaciones. Una lectura ficticia a través de INT 13h puede utilizarse como uno de los varios métodos para forzar el vaciado de la caché para cachés desconocidas (por ejemplo, antes de reiniciar). ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Las BIOS de AMI de alrededor de 1990-1991 desechan búferes no alineados de palabras. Algunos programas de DOS y programas residentes que terminan y permanecen en el sistema sobrescriben la habilitación de interrupciones y los registros, por lo que PC DOS y MS-DOS instalan sus propios filtros para evitar esto. ^{[ 6 ]}

Si la segunda columna está vacía, la función se puede utilizar tanto para disquetes como para discos duros.

• FD: solo para disquetes.
• HD: solo para disco duro.
• PS/2: solo para discos duros en sistemas PS/2.
• EXT: parte de las extensiones INT 13h que se escribieron en la década de 1990 para admitir discos duros con más de 8 GB .

CX = ---CH--- ---CL--- cilindro: 76543210 98 sector: 543210

CX := ( ( cilindro y 255 ) shl 8 ) o ( ( cilindro y 768 ) shr 2 ) o sector ; cilindro := ( ( CX y $FF00 ) shr 8 ) o ( ( CX y $C0 ) shl 2 ) sector := CX y 63 ;

[ ORG 7c00h ] ; el código comienza en 7c00h xor ax , ax ; asegúrese de que ds esté establecido en 0 mov ds , ax cld ; comience a poner valores: mov ah , 2h ; función int13h 2 mov al , 63 ; queremos leer 63 sectores mov ch , 0 ; desde el cilindro número 0 mov cl , 2 ; el sector número 2 - segundo sector (comienza desde 1, no desde 0) mov dh , 0 ; número de cabeza 0 xor bx , bx mov es , bx ; es debe ser 0 mov bx , 7e00h ; 512 bytes desde la dirección de origen 7c00h int 13h jmp 7e00h ; salte al siguiente sector ; Para llenar este sector y hacerlo arrancable: veces 510 - ( $ - $$ ) db 0 dw 0AA55h

• INT 10H
• Llamada de interrupción de BIOS
• sector de la culata
• INT (instrucción x86)
• DPMI (Interfaz de modo protegido de DOS)
• Lista de interrupciones de Ralf Brown
• Especificación mejorada de la unidad de disco BIOS

• Extensiones de interrupción de BIOS 13h archivadas el 6 de febrero de 2006 en Wayback Machine .
• Lista de interrupciones completa de Ralf Brown
• Guía de Norton sobre int 13h, ah = 00h .. 1ah Archivada el 27/06/2008 en Wayback Machine