如何在按下键盘时防止重复字符出现

Question

如何在按下键盘时防止重复字符出现

cassemblykeyboardx86-16turbo-c

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我想学习如何防止键盘在DOS下向屏幕和scanf发送多个字符。我正在使用内联汇编的Turbo-C。

如果键盘输入的字符是：

mmmmmmmmyyyyy nnnnnaaaaammmmmmeeeeee iiiiiissss HHHHaaaaiiiimmmm

则在控制台上看到并由scanf处理的字符应为：

my name is Haim

基本的输出来自我不能触摸的C代码。我必须实现eliminate_multiple_press和uneliminate_multiple_press，而不触碰中间的代码。

到目前为止，我写的Turbo-C代码如下：

#include <stdio.h>
#include <dos.h>
#include <string.h>

volatile char key;
volatile int i=0;
void interrupt (*Int9save) (void);

void interrupt kill_multiple_press()
{
 asm{
     MOV AL, 0
     MOV AH,1
     INT 16h
     PUSHF
     CALL DWORD PTR Int9save
     MOV AX,0
 }

 asm{
  JZ notSet
  MOV key, AL
  MOV AH, 04H
  INT 16H

 }
 notSet:
 //I am not sure what to do from here...............
  I also know that it should be related to the zero flag, but what I          
  wrote so far didn`t effect on multiple characters.
}

void eliminate_multiple_press()
{
 Int9save=getvect(9);
 setvect(9,kill_multiple_press);
}

void uneliminate_multiple_press()
{
  setvect(9,Int9save);
}

void main()
{
  char str[10000]="";
  clrscr();
  eliminate_multiple_press();
  printf("Enter your string: ");
  scanf("%s",&str);
  printf("\n%s",str);
  uneliminate_multiple_press();
 }

我得到的与解决方案相关的信息是可以在这个链接中找到的键盘BIOS例程:

我遇到的问题可能与不知道在标签notSet处该怎么做有关。解决方案似乎与使用缓冲区和寄存器AX（特别是AL）有关，但我真的不知道如何使scanf获取我需要的结果。有人有任何想法如何完成这段代码以达到期望的效果吗？

- Haim

你是否按下键长达足够的时间以启动键重复功能？（某些BIOS允许您配置键重复延迟/速率）。如果这是正常的键重复，而您想避免它，则有两个选项：禁用键重复或使用获取按键/松开事件的不同接口。这两种情况可能都有BIOS调用；请搜索http://www.ctyme.com/rbrown.htm。 - Peter Cordes

古老的x86中断16h函数01h是一个BIOS调用，用于读取键盘状态。如果按下了键，该函数将会返回扫描码和其ASCII字符分别在AH和AL寄存器中，并且Z标志位清零。这或多或少相当于MS C函数库中的kbhit()函数。但它并不会读取键盘，状态会一直保持，直到通过中断16h函数00h读取按键，这或多或少相当于MS C函数库中的getch()函数。这可能解释了为什么您从您认为的一个按键中收到多个值。 - Weather Vane

我还是不明白...如果全局字符与AL寄存器的值不相等（这意味着我按下按钮并立即释放它），我将其与全局字符进行比较并替换。如果字符等于AL值，我就不需要触碰全局字符。这个操作如何防止scanf获取双重字符？？？？这里似乎缺少了什么..... - Haim

你为什么一开始要使用 Turbo C？ - n. m.

1

@n.m. 你是因为技术原因（如C标准）反对TurboC本身，还是反对教授16位x86代码？我更喜欢选择Watcom-C进行16位开发（我仍然为客户的80186硬件开发）。作为学习工具，Turbo-C IDE并不差，尽管与Watcom相比，优化器留下了一些问题。教育机构通常在模拟器或旧硬件上教学，特别是在发展中国家。学术界也可能更喜欢使用经过验证的材料进行教学。如果使用Turbo-C符合所教授的课程材料，我认为没有任何问题。 - Michael Petch

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可以查看英文原文，
原文链接

- Michael Petch · Accepted Answer

BIOS、DOS和C库（包括scanf）可以使用多个层次的缓冲区。当计算机启动时，中断向量表被修改为指向IRQ1/INT 9h（外部键盘中断），以便BIOS例程处理键入的字符。在最低级别上，通常会在BIOS数据区（BDA）中维护一个32字节的循环缓冲区来跟踪字符。您可以使用Int 16h BIOS调用与此低级别键盘缓冲区交互。如果您在中断时从BIOS键盘缓冲区中删除字符，则DOS和C库的scanf例程将永远看不到它们。

BIOS/中断级别消除重复字符的方法：

这似乎是为了通过拦截键盘输入的IRQ1中断并丢弃重复字符，从而消除所有在scanf函数中输入的重复字符的练习。一个新的键盘中断处理程序的思路是在DOS（最终是scanf）看到之前就消除掉这些重复字符。

在变量中跟踪前一个按下的字符
调用原始（保存的）中断9，以便BIOS更新键盘缓冲区和键盘标志，使其符合DOS的期望。
使用Int 16h/AH=1h查询键盘是否有字符可用。如果没有字符可用，则零标志（ZF）将被设置，如果有一个字符可用，则清除。此键盘BIOS调用窥视键盘缓冲区的开头，而不实际删除下一个字符。
如果有字符可用，则将其与前一个字符进行比较。
- 如果它们不同，则使用当前字符更新前一个字符并退出
- 如果它们相同，则使用Int 16h/AH=0h从键盘缓冲区中删除重复字符并退出

代码的Turbo-C 3.0x版本⁴:

#include <stdio.h>
#include <dos.h>
#include <string.h>
#include <conio.h>

volatile char key = 0;
void interrupt (*Int9save)(void);

void interrupt kill_multiple_press(void)
{
    asm {
     PUSHF
     CALL DWORD PTR Int9save       /* Fake an interrupt call to original handler */

     MOV AH, 1                     /* Peek at next key in buffer without removing it */
     INT 16h                     
     JZ noKey                      /* If no keystroke then we are finished */
                                   /*     If ZF=1 then no key */

     CMP AL, [key]                 /* Compare key to previous key */
     JNE updChar                   /*     If characters are not same, update */
                                   /*     last character and finish */

     /* Last character and current character are same (duplicate)
      * Read keystroke from keyboard buffer and throw it away (ignore it)
      * When it is thrown away DOS and eventually `scanf` will never see it */
     XOR AH, AH                    /* AH = 0, Read keystroke BIOS Call */

     INT 16h                       /* Read keystroke that has been identified as a */
                                   /*     duplicate in keyboard buffer and throw away */
     JMP noKey                     /* We are finished */
    }
updChar:
    asm {
     MOV [key], AL                 /* Update last character pressed */
    }
noKey:                             /* We are finished */
}

void eliminate_multiple_press()
{
    Int9save = getvect(9);
    setvect(9, kill_multiple_press);
}

void uneliminate_multiple_press()
{
    setvect(9, Int9save);
}

void main()
{
    char str[1000];
    clrscr();
    eliminate_multiple_press();
    printf("Enter your string: ");
    /* Get a string terminated by a newline. Max 999 chars + newline */
    scanf("%999[^\n]s", &str);
    printf("\n%s", str);
    uneliminate_multiple_press();
}

笔记

¹在键盘中断处理程序中，您要避免任何会阻塞等待键盘输入的键盘BIOS调用。如果使用Int 16h / AH = 0，请确保使用Int 16h / AH = 1先检查是否有字符可用，否则Int 16h / AH = 0将会阻塞，等待另一个字符到达。
²删除重复字符并不等同于禁用键盘重复率。
³因为重复字符在DOS例程看到它们之前已被删除（以及依赖于DOS的函数如scanf），所以它们永远不会被scanf看到。
⁴某些修改可能需要进行以兼容Turbo-C 3.0x之外的版本。
⁵此方法仅适用于scanf将间接进行BIOS调用以保持键盘缓冲区清除的情况。在键盘按键可能由BIOS缓冲的所有通用情况下，此代码不起作用。为了解决这个问题，键盘中断例程必须删除键盘缓冲区中的所有重复项，而不仅是此代码所做的头部重复项。
⁶每个按键在BIOS键盘缓冲区（在BDA中）占用2个字节的空间。32个字节中的2个字节丢失，因为它们用于检测键盘缓冲区是否已满或为空。这意味着BIOS可以缓冲的最大按键数为15。