揭秘DOS中断21h：09h为何代表打印字符串？

你一身傲骨怎能输

已于 2025-05-13 23:51:28 修改

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分类专栏：汇编语言文章标签：汇编指令

于 2024-10-04 22:05:58 首次发布

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摘要

在DOS操作系统中，中断21h用于调用系统服务，功能号通过寄存器AH传递。其中，09h是“打印字符串”的功能号，当AH设置为09h时，DOS会从DX指向的内存地址开始打印字符串，直到遇到结束符$。AH作为AX寄存器的高8位，专门用于存放功能号，而AL（低8位）通常用于传递数据。这种设计不仅区分了功能代码与数据，还优化了寄存器资源的利用。通过这种调用约定，程序员可以高效地与DOS系统交互，执行如打印字符串、读取字符等操作。

1. 为什么 `09h` 代表“打印字符串”功能？

背景：DOS中断21h的功能号

在DOS操作系统中，调用系统服务（比如打印字符串、读键盘、退出程序等）是通过中断21h实现的。中断21h是一个“万能魔法助手”，它根据你给它的“功能号”来执行不同的任务。

这个“功能号”就是放在寄存器 AH 里的一个字节（8位）值。
每个功能号对应一个特定的服务，比如：
- 01h：读一个字符
- 02h：显示一个字符
- 09h：显示字符串（直到遇到 $ 结束符）
- 4Ch：退出程序

这些功能号是DOS官方定义好的“魔法编号”，程序员只要把对应的编号放到 AH，然后调用中断21h，DOS就知道你想要它做什么。

具体到 `09h`

09h 是DOS定义的“打印字符串”功能号。
当 AH=09h，DOS中断21h会从 DX 指向的内存地址开始，打印字符串直到遇到特殊结束符 $。

2. 为什么用 `AH` 来存功能代码？

寄存器结构简介

x86 CPU中，AX 是一个16位寄存器，可以拆成两个8位寄存器：
- AH（高8位）
- AL（低8位）

DOS调用约定

DOS中断21h调用约定规定：
- 功能号放在 AH（高8位）
- 其他参数放在其他寄存器，比如字符串地址放在 DX，字符放在 AL 等。

为什么放在 `AH` 而不是 `AL`？

设计上，AL 通常用来传递字符数据（比如输入/输出的单个字符）。
AH 用来传递功能号，方便区分“功能代码”和“数据”。
这样，AX 寄存器同时携带功能号和数据，调用中断时只需检查 AH 就知道要执行哪个功能。

3. 总结

问题	答案
为什么 `09h` 是打印字符串？	因为DOS官方定义了中断21h的功能号，`09h` 就是“打印字符串”的编号。
为什么用 `AH` 存功能代码？	DOS调用约定规定功能号放在 `AH`，方便区分功能号和数据，且 `AH` 是 `AX` 的高8位。

4. 拓展理解

你可以把 AH 想象成“魔法指令卡片”，告诉魔法助手“我要施展哪种魔法”；而 AL 和其他寄存器则是“魔法材料”，提供具体的数据。

5. DOS 中断 21h 的调用机制详解

5.1 中断调用的本质

中断（Interrupt） 是 CPU 的一种机制，允许程序暂时“打断”当前执行流程，转而执行操作系统提供的服务程序。
DOS 中断 21h 是一个“多功能服务中断”，它提供了大量系统功能，比如文件操作、输入输出、内存管理等。

5.2 功能号的作用

DOS 设计者为了让中断 21h 支持多种功能，规定了一个“功能号”机制。
这个功能号告诉 DOS 你想调用哪种服务。
功能号放在 AH 寄存器中，调用中断时，DOS 读取 AH，根据值跳转到对应的服务代码。

6. 为什么选择 `AH` 作为功能号寄存器？

6.1 寄存器的分工

AX 是 16 位寄存器，分为高 8 位 AH 和低 8 位 AL。
低 8 位 AL 通常用来存放数据（比如字符），高 8 位 AH 用来存放功能号。
这样设计方便同时传递“命令”和“数据”，且不冲突。

6.2 设计上的便利

早期 CPU 设计时，8 位寄存器有限，利用 AH 存功能号，AL 存数据，节省寄存器资源。
DOS 设计者沿用这一约定，形成了标准调用接口。

7. 09h 功能号的具体行为

当 AH=09h，调用 int 21h 时，DOS 会从 DS:DX 指向的内存地址开始，逐字符输出，直到遇到 ASCII 字符 $ 作为结束符。
这是 DOS 约定的字符串结束标志，程序员必须保证字符串以 $ 结尾。

8. 代码示例

.data
message db 'Hello, Magic World!$',0

.code
mov ah, 09h       ; 装载打印字符串功能号
lea dx, message   ; 加载字符串地址到 DX
int 21h           ; 调用 DOS 中断，打印字符串

mov ah, 09h：告诉 DOS “我要打印字符串”
lea dx, message：告诉 DOS 字符串在哪里
int 21h：执行打印操作

9. 拓展：其他常用功能号示例

功能号 (AH)	功能描述	说明
01h	读取字符	从键盘读取一个字符，返回在 AL
02h	显示字符	显示 AL 中的字符
09h	显示字符串	显示 DS:DX 指向的字符串，`$` 结尾
4Ch	退出程序	结束程序，返回代码在 AL