c - outportb和8086汇编中的out指令有明显区别吗？

Question

我正在使用 1994 年时代的旧 DOS 编写游戏编程乐趣，并将数据从 RAD 文件输出到 OPL3 FM 合成芯片。我正在运行 DOSBox。

为了在处理硬件寄存器时提高性能(特别是因为我正在通过定时中断更新 FM 合成器芯片(以保持节奏)并希望尽快回到主代码)我想重写我的寄存器在汇编中输出。

然而，虽然这有效，但它似乎在合成器芯片的输出中引入了失真，而当我使用纯 C 的输出端口 b 时，这种失真是不存在的，我想我会在这里问问是否有人能告诉我发生了什么。我遗漏的“out dx,al”和“outp(int, char)”之间是否存在特定的细微差别？

OPLStatus status = NONE;
unsigned int primAd;
unsigned int secAd;
unsigned int backAd;

void OPLWriteImpl(void *argument, unsigned int registerNumber, unsigned char registerValue) {
    (void)argument; /* Unused variable */
    if(status == OPL3 || status == DUALOPL2) {
        if(registerNumber <= REGISTER_THRESHOLD) {
            outp(primAd, registerNumber);
            outp(primAd+1, registerValue);
        }
        else {
            outp(secAd, registerNumber);
            outp(secAd+1, registerValue);
        }
    }
    else {
        outp(backAd, registerNumber);
        outp(backAd+1, registerValue);
    }
}

EXTRN status:WORD, primAd:WORD, backAd:WORD

.CODE

PUBLIC OPLWriteImpl
OPLWriteImpl PROC FAR C argument:DWORD, regnum:WORD, regval:BYTE

cmp status,0        ; if status == 0, go to OPL3
je three
cmp status,2        ; if status == DUAL, also go to OPL3
jne two             ; otherwise, go to OPL2

three:
mov dx,primAd       ; put OPL3 primary bank in dx
cmp regnum,100h     ; check if regnum <=than threshold (256)
jle prim            ; if so, go straight to primary bank
    inc dx          ; otherwise, writing to secondary bank (primary+2)
    inc dx
prim:
    mov ax,regnum   ; put the register number in ax
    out dx,ax       ; output to register
    inc dx          ; go to data address
    mov al,regval   ; put the value in al
    out dx,al       ; output to data
    jmp done        ; finished
two:
    mov dx,backAd
    mov ax,regnum
    out dx,ax
    mov cx,6
loopOne:
    in al,dx
    loop loopOne

    inc dx
    mov al,regval
    out dx,al
    dec dx
    mov cx,36
loopTwo:
    in al,dx
    loop loopTwo
done:
ret             ; return to C
OPLWriteImpl ENDP

当使用我的 C 例程时，音乐输出正确，就像在 RAD Tracker 中一样。但是当我使用我的 assembly 例程时，一些乐器似乎发出奇怪的低沉声音。我真的不能责怪 Dosbox 仿真，因为就像我说的，它在纯 C 上工作得很好。区别不是特别大，但非常明显。我唯一的猜测是 outportb 的实现做了一些我的例程中没有的魔法。

Answer 1

C 和汇编程序有一个主要区别:

我不知道你的 C 编译器的库，但是 outp() 要么等同于 out dx,ax 要么等同于 out dx,al.

(我猜它等同于out dx,al。)

但是，在您的汇编程序中，您有时会将 outp() 替换为 out dx,ax，有时会替换为 out dx,al。两者之一一定是错误的。

如果一个真正的声卡有一个 8 位 ISA 连接器并且 outp() 等同于out dx,al，下面汇编代码:

mov ax,regnum
out dx,ax
inc dx
mov al,regval
out dx,al

...取自您的汇编程序等于以下 C 程序:

outportb(address, regnum);
outportb(address + 1, regnum >> 8); // This may cause the noise
outportb(address + 1, regval);

尝试用out dx,al替换out dx,ax。

(很遗憾，我不知道 DOSbox 模拟的是 8 位还是 16 位连接器的声卡。)

请注意

看完我之前写的，你可能会尝试只用一条out指令同时写入寄存器和值:

mov al,regnum
mov ah,regval
out dx,ax

这很可能适用于带有 8 位连接器的真实声卡。

但是，这可能不适用于带有 16 位连接器的真实声卡(并且可能也不适用于像 DOSbox 这样的模拟器)。