絕對磁區讀取經典實作：GETSEC 組合語言源碼解析

歷史背景與用途

GETSEC 是 Mike Sirmans 於 1984 年為 Computer Innovations C-86 編譯器編寫的組合語言函式庫模組，提供「絕對磁區讀取」功能。它直接呼叫 BIOS 中斷 INT 25h，繞過 DOS 檔案系統，按邏輯磁區號直接讀取軟碟或硬碟資料。這在開機磁區備份、磁碟編輯器、防毒掃描引擎等底層工具中極為關鍵。

介面設計

int getsec(unsigned drive, unsigned numsec, unsigned begsec, char *buffer);

• drive：0=A:, 1=B:, 以此類推
• numsec：欲讀取磁區數
• begsec：起始邏輯磁區號（0 起算，磁頭優先、磁軌次之）
• buffer：傳輸緩衝區位址

核心邏輯逐行解讀

1. 建立堆疊框架：PUSH BP / MOV BP,SP，以 BP 定址參數（相對 BP 的正位移）。
2. 載入暫存器：AL=磁碟機號、CX=磁區數、DX=起始磁區、ES:BX=緩衝區位址——完全符合 INT 25h 入口規範。
3. 執行 BIOS 呼叫：INT 25h。注意：INT 25h 返回時會在堆疊殘留旗標暫存器，必須手動清理。
4. 錯誤處理：CF=1 表失敗，AL 為錯誤碼（80h/40h/20h/10h/08h/04h/03h/02h/FFh）。特殊處理 AL=00h：改為 FFh 以區別成功碼 00h。
5. 清理堆疊並返回：POPF / POP BP / RET。

關鍵技術細節

• 邏輯磁區號轉換：註解詳細說明 CHS→LBA 對應關係，對理解早期磁碟幾何結構極有幫助。
• 暫存器保存約定：僅保留段暫存器，其餘全毀，符合 C 呼叫約定的「呼叫端保存」原則。
• 危險性警示：原作者在標題以大寫強調「THIS ROUTINE IS POWERFUL... DANGEROUS IN THE WRONG HANDS」，因為直接磁區讀寫可繞過檔案系統保護，導致資料毀損。

現代對應

現代 Windows/Linux 以 DeviceIoControl / ioctl + SG_IO 取代 INT 25h/26h，但「邏輯磁區號 → 實體位置」的核心演算法在 RAID 控制器韌體、檔案系統驅動程式中依然通用。研讀 GETSEC 有助於理解區塊裝置驅動的基石邏輯。