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/*
 *  ddconv -- 320kフロッピーの読み取り
 *
 *  320kフロッピーとは、
 *	PC-8801 などで使われていた 5インチ両面倍密度 (2D) ディスクのこと。
 *	両面、40トラック、16セクタ/トラック、MFM、256バイト/セクタ
 *
 *  デフォルトの対象ドライブは 3台目の 1M/640kドライブ。(0x12)
 *
 *  つかいかた:
 *	ddconv [-#] [-o 出力ファイル]
 *
 *	# はフロッピードライブの番号 (0-3)  (ドライブレター A: B:..ではない)
 *
 *  コンパイル方法:
 *	tcc ddconv (Turbo C++ 1.0 2nd Editionの場合)
 *	bcc ddconv (Borland C++ 2.0の場合)
 *
 *	0.0: Nov. 25, 1997 by Dai ISHIJIMA
 *	0.1: Apr. 11, 1998
 */

/* 98互換機でしか動きません */
/* MS-DOSでしか動きません */

/*
 *  参考文献:
 *	吉田 功:「PC98シリーズのBIOS」, 
 *	トランジスタ技術スペシャル No.45 (CQ出版, 1994), pp.129-139.
 */

 
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <dos.h>

/* 320k = 40 * 2 * 16 * 256 */
#define NCYL 40		/* 40シリンダ (48トラック/インチ[tpi]) */
#define NHD  2		/* 両面 */
#define NSEC 16		/* 16セクタ/トラック */
#define NLEN 256	/* 256バイト/セクタ */

#define CFLAG 0x01
#define ZFLAG 0x40

#define shift --argc; ++argv
char *prog;

/* define register array */
typedef union {
    struct byteregisters {
	unsigned char al, ah, bl, bh, cl, ch, dl, dh;
	unsigned int  bp, si, di, ds, es, flag;
    } h;
    struct wordresisters {
	unsigned int  ax, bx, cx, dx;
	unsigned int  bp, si, di, ds, es, flag;
    } x;
    struct REGPACK p;
} registers;

static registers reg;
static unsigned char buf[16384];

#define DISKBIOS 0x1b	/* ディスクBIOS */


/* PC-9801のディスクBIOSを呼び出す */
void diskbios()
{
    intr(DISKBIOS, &reg.p);
    if (reg.x.flag & CFLAG) {	/* エラー */
	fprintf(stderr, "diskbios error (%02x): ", reg.h.ah);
	if (reg.h.ah == 0x40) {
	    fprintf(stderr, "Equipment Check");
	}
	else if (reg.h.ah == 0x60) {
	    fprintf(stderr, "Not Ready");
	}
	fprintf(stderr, "\n");
    }
}


/* シリンダ0 へシーク */
void seekzero(int drv)
{
    reg.h.ah = 0x07;	/* シリンダ 0へのシーク */
    reg.h.al = drv;
    diskbios();
}


/* 指定シリンダへシーク */
void seekto(int drv, int cyl)
{
    reg.h.ah = 0x10;	/* シーク */
    reg.h.al = drv;
    reg.h.cl = cyl;
    diskbios();
}


/* 指定セクタを読む */
void readsec(int drv, int c, int h, int r, int n, unsigned char *buf)
{
    reg.h.ah = 0x06 	/* データの読みだし */
	     + 0x40;	/* 倍密度 (MFM) */
    reg.h.al = drv;	/* ドライブ */
    reg.h.cl = c;	/* シリンダ */
    reg.h.dh = h;	/* ヘッド (面の指定) */
    reg.h.dl = r;	/* セクタ */
    if (n == 128) {	/* セクタ長 */
	reg.h.ch = 0;
    }
    else if (n == 256) {
	reg.h.ch = 1;
    }
    else if (n == 512) {
	reg.h.ch = 2;
    }
    else if (n == 1024) {
	reg.h.ch = 3;
    }
    else {
	n = 512;
	reg.h.ch = 2;
    }
    reg.x.bx = n;
    reg.x.es = FP_SEG((void far *)buf);
    reg.x.bp = FP_OFF((void far *)buf);
    diskbios();
}


/* ドライブを320kモードにする */
void diskmode(drv)
{
    reg.h.ah = 0x0e	/* 動作モードの設定 */
	     + 0x80;	/* 48tpi/96tpiの設定 */
			/* ah = 0x0e だけなら、片面/両面の設定 */
    reg.h.al = 0x10;	/* 全ドライブを48tpiに (=0x1f: 96tpi) */
    diskbios();
    reg.h.ah = 0x84;	/* ドライブ状態のセンス */
    reg.h.al = drv;
    diskbios();
    fprintf(stderr, "current mode: %02x\n", reg.h.ah);
    /*
	ビット: =0 / =1
	d0: 片面 / 両面
	d1: AIあり / なし
	d2: 48tpi (40シリンダモード) / 96tpi (80シリンダモード)
	d3: 640kドライブ / 1Mドライブ
     */
}


void main(int argc, char *argv[])
{
    FILE *fp;
    int drive;
    int x;
    char outfil[80];
    int drv, cyl, hd, sec, len;

    strcpy(outfil, "g:disk.img");	/* デフォルト出力 */
    drive = 2;				/* デフォルトドライブ */
    prog = *argv;
    shift;
    while ((argc > 0) && (argv[0][0] == '-')) {
	if (sscanf(*argv, "-%d", &x) == 1) {
	    drive = x % 4;
	}
	else if (argv[0][1] == 'o') {
	    shift;
	    strcpy(outfil, *argv);
	}
	else {
	    fprintf(stderr, "%s: [-<drive #>] [-o <output file>]\n", prog);
	    fprintf(stderr, "    drive #: 0-3\n");
	    exit(1);
	}	
	shift;
    }
    if ((fp = fopen(outfil, "wb")) == NULL) {
	fprintf(stderr, "%s: can't open %s\n", prog, outfil);
	exit(1);
    }
    drv = 0x10		/* 1M/640k両用ドライブ */
	+ drive;	/* ドライブ番号 0..3 */
    diskmode(drv);
    seekzero(drv);
    len = NLEN;
    for (cyl = 0; cyl < NCYL; cyl++) {
	fprintf(stderr, "cyl = %2d\r", cyl);
	seekto(drv, cyl);
	for (hd = 0; hd < NHD; hd++) {
	    for (sec = 1; sec <= NSEC; sec++) {
		readsec(drv, cyl, hd, sec, len, buf);
		fwrite(buf, 1, len, fp);
	    }
	}
    }
    fclose(fp);
    exit(0);
}