 |
Команды передачи управления
|
|
|
|
По принципу действия, команды микропроцессора, обеспечивающие организацию переходов в программе, можно разделить на три группы:
1. Команды безусловной передачи управления:
- команда безусловного перехода; jmp
- вызова процедуры и возврата из процедуры; call, ret
- вызова программных прерываний и возврата из программных прерываний. Int, iret
2. Команды условной передачи управления:
- команды перехода по результату команды сравнения cmp;
- команды перехода по состоянию определенного флага;
- команды перехода по содержимому регистра ecx/cx.
3. Команды управления циклом:
- команда организации цикла со счетчиком ecx/cx;
- команда организации цикла со счетчиком ecx/cx с возможностью досрочного выхода из цикла по дополнительному условию.
jmp адрес_перехода - безусловный переход без сохранения информации о точке возврата. Аналог goto.
jmp m1 m4:
… …
m1: jmp m4
Условные переходы
Команды условного перехода имеют одинаковый синтаксис:
jcc метка_перехода
Мнемокод всех команд начинается с “ j ” — от слова jump (прыжок), cc — определяет конкретное условие, анализируемое командой. Что касается операнда метка_перехода, то эта метка может находится только в пределах текущего сегмента кода, межсегментная передача управления в условных переходах не допускается.
Для того чтобы принять решение о том, куда будет передано управление командой условного перехода, предварительно должно быть сформировано условие, на основании которого и будет приниматься решение о передаче управления. Источниками такого условия могут быть:
|
|
|
- любая команда, изменяющая состояние арифметических флагов;
- команда сравнения cmp, сравнивающая значения двух операндов;
- состояние регистра ecx/cx.
Условные переходы по содержимому флагов
| Название флага | Номер бита в eflags/flag | Команда условного перехода | Значение флага для осуществления перехода |
| Флаг переноса cf | 1 | jc | cf = 1 |
| Флаг четности pf | 2 | jp | pf = 1 |
| Флаг нуля zf | 6 | jz | zf = 1 |
| Флаг знака sf | 7 | js | sf = 1 |
| Флаг переполнения of | 11 | jo | of = 1 |
| Флаг переноса cf | 1 | jnc | cf = 0 |
| Флаг четности pf | 2 | jnp | pf = 0 |
| Флаг нуля zf | 6 | jnz | zf = 0 |
| Флаг знака sf | 7 | jns | sf = 0 |
| Флаг переполнения of | 11 | jno | of = 0 |
jcxz метка_перехода (Jump if cx is Zero) — переход, если cx ноль;
jecxz метка_перехода (Jump Equal ecx Zero) — переход, если ecx ноль.
Пример программы: определите, равны ли два числа вводимые пользователем с клавиатуры.
Model small
Stack 100h
Data
s1 db 'числа равны$'
s2 db 'числа не равны$'
.code
start:
mov ax,@data
mov ds,ax
mov ah,01h
int 21h;ввели первое число
mov dl,al
mov ah,01h
int 21h;ввели второе число
sub al,dl;сравнили числа
jnz m1
mov dx, offset s1
jmp m2
m1: mov dx, offset s2
m2: mov ah,09h
int 21h;выводим информационную строку
Mov ax,4 c 00 h
Int 21h
End start
Команда сравнения cmp
cmp операнд_1,операнд_2 - сравнивает два операнда и по результатам сравнения устанавливает флаги. Команда сравнения cmp имеет интересный принцип работы. Он абсолютно такой же, как и у команды вычитания sub. Единственное, чего она не делает — это запись результата вычитания на место первого операнда.
Алгоритм работы:
-выполнить вычитание (операнд1-операнд2);
-в зависимости от результата установить флаги, операнд1 и операнд2 не изменять (то есть результат не запоминать).
Условные переходы после команд сравнения
| Типы операндов | Мнемокод команды условного перехода | Критерий условного перехода | Значения флагов для осществления перехода |
| Любые | je | операнд_1 = операнд_2 | zf = 1 |
| Любые | jne | операнд_1<>операнд_2 | zf = 0 |
| Со знаком | jl/jnge | операнд_1 < операнд_2 | sf <> of |
| Со знаком | jle/jng | операнд_1 <= операнд_2 | sf <> of or zf = 1 |
| Со знаком | jg/jnle | операнд_1 > операнд_2 | sf = of and zf = 0 |
| Со знаком | jge/jnl | операнд_1 => операнд_2 | sf = of |
| Без знака | jb/jnae | операнд_1 < операнд_2 | cf = 1 |
| Без знака | jbe/jna | операнд_1 <= операнд_2 | cf = 1 or zf=1 |
| Без знака | ja/jnbe | операнд_1 > операнд_2 | cf = 0 and zf = 0 |
| Без знака | jae/jnb | операнд_1 => операнд_2 | cf = 0 |
|
|
|
Пример программы: определите, равны ли два числа вводимые пользователем с клавиатуры.
Model small
Stack 100h
Data
s1 db 'числа равны$'
s2 db 'числа не равны$'
.code
start:
mov ax,@data
mov ds,ax
mov ah,01h
int 21h;ввели первое число
mov dl,al
mov ah,01h
int 21h;ввели второе число
cmp al,dl;сравнили числа
jne m1
mov dx, offset s1
jmp m2
m1: mov dx, offset s2
m2: mov ah,09h
int 21h;выводим информационную строку
Mov ax,4 c 00 h
Int 21h
end start
Организация циклов
loop метка_перехода (Loop) — повторить цикл
Работа команды заключается в выполнении следующих действий:
- декремента регистра ecx/cx;
- сравнения регистра ecx/cx с нулем:
- если (ecx/cx) > 0, то управление передается на метку перехода;
- если (ecx/cx) = 0, то управление передается на следующую после loop команду
mov cx, количество циклов
м1: тело цикла
loop m1
loope/loopz метка_перехода (Loop till cx <> 0 or Zero Flag = 0) — повторить цикл, пока cx <> 0 или zf = 0.
loopne/loopnz метка_перехода (Loop till cx <> 0 or Not Zero flag=0) — повторить цикл пока cx <> 0 или zf = 1
Недостаток команд организации цикла loop, loope/loopz и loopne/loopnz в том, что они реализуют только короткие переходы (от –128 до +127 байт).
Организация вложенных циклов
mov cх,n; в сх заносим количество итераций внешнего цикла
m1:
push cx
…
mov cx,n1; в сх заносим количество итераций внутреннего цикла
m2:
тело внутреннего цикла
loop m2
…
pop cx
loop m1
Пример программы: Напишите программу подсчета у=1+2+3+…+n, n не более 10000.
model small
.stack 100h
.data
yb dd?
ym dw?
s1 db 'введите n',10,13,'$'
.code
start:
mov ax,@data
mov ds,ax
mov dx, offset s1
mov ah,09h
int 21h
mov cx,3
m: shl bx,4
mov ah,01h
int 21h вводим n в регистр bx
sub ax,130h
add bx,ax
loop m
mov cx,bx
xor dx,dx
xor al,al
m1: add dx,cx считаем у
jnc m2
mov al,1
m2: loop m1
cmp al,1
je m3
mov ym,dx
m3: mov yb,edx
mov ax,4c00h
int 21h
end start
Цепочечные команды
(Команды обработки строк символов)
|
|
|
Цепочка – это последовательность элементов, размер которых может быть байт, слово, двойное слово. Содержимое этих элементов может быть любое – символы, числа.
В системе команд микропроцессора имеется семь операций-примитивов обработки цепочек.
Каждая из них реализуется в микропроцессоре тремя командами, в свою очередь, каждая из этих команд работает с соответствующим размером элемента — байтом, словом или двойным словом.
Вместе с цепочечными командами обычно применяют префиксы повторений, которые ставятся перед командой в поле [метки]. Цепочечная команда без префикса выполняется один раз. С префиксом цепочечные команды выполняются циклично.
rep (REPeat) - команда выполняется, пока содержимое в ecx/cx не станет равным 0. При этом цепочечная команда, перед которой стоит префикс, автоматически уменьшает содержимое ecx/cx на единицу. Та же команда, но без префикса, этого не делает.
repe или repz (REPeat while Equal or Zero) - команда выполняется до тех пор, пока содержимое ecx/cx не равно нулю или флаг zf равен 1. Как только одно из этих условий нарушается, управление передается следующей команде программы
repne или repnz (REPeat while Not Equal or Zero) - команда циклически выполняется до тех пор, пока содержимое ecx/cx не равно нулю или флаг zf равен нулю. При невыполнении одного из этих условий работа команды прекращается.
Формирования физического адреса операндов адрес_источника и адрес_приемника происходит следующим образом:
адрес_источника — пара ds:esi/si;
адрес_приемника — пара es:edi/di
Важный момент, касающийся всех цепочечных команд, — это направление обработки цепочки. Есть две возможности:
- от начала цепочки к ее концу, то есть в направлении возрастания адресов;
- от конца цепочки к началу, то есть в направлении убывания адресов.
Цепочечные команды сами выполняют модификацию регистров, адресующих операнды, обеспечивая тем самым автоматическое продвижение по цепочке. Количество байт, на которые эта модификация осуществляется, определяется кодом команды. А вот знак этой модификации определяется значением флага направления df (Direction Flag) в регистре eflags/flags. Состоянием флага df можно управлять с помощью двух команд, не имеющих операндов:
|
|
|
cld (Clear Direction Flag) — очистить флаг направления df = 0, значение индексных регистров esi/si и edi/di будет автоматически увеличиваться (операция инкремента) цепочечными командами, то есть обработка будет осуществляться в направлении возрастания адресов;
std (Set Direction Flag) — установить флаг направления df = 1, то значение индексных регистров esi/si и edi/di будет автоматически уменьшаться (операция декремента) цепочечными командами, то есть обработка будет идти в направлении убывания адресов.
Типовой набор действий для выполнения любой цепочечной команды:
- Установить значение флага df в зависимости от того, в каком направлении будут обрабатываться элементы цепочки — в направлении возрастания или убывания адресов.
- Загрузить указатели на адреса цепочек в памяти в пары регистров ds:(e)si и es: (e)di.
- Загрузить в регистр ecx/cx количество элементов, подлежащих обработке.
- Выдать цепочечную команду с префиксом повторений.
Пересылка цепочек
movs адрес_прием, адрес_источника (MOVe String)- переслать цепочку;
movsb MOVe String Byte) — переслать цепочку байт;
movsw (MOVe String Word) — переслать цепочку слов;
movsd (MOVe String Double word) — переслать цепочку двойных слов.
Команда копирует байт, слово или двойное слово из цепочки источника, в цепочку приемника. Размер пересылаемых элементов ассемблер определяет, исходя из атрибутов идентификаторов. К примеру, если эти идентификаторы были определены директивой db, то пересылаться будут байты, если идентификаторы были определены с помощью директивы dd, то пересылке подлежат двойные слова.
Для цепочечных команд с операндами типа movs адрес_приемника,адрес_источника, не существует машинного аналога. При трансляции в зависимости от типа операндов транслятор преобразует ее в одну из трех машинных команд: movsb, movsw или movsd.
Сама по себе команда movs пересылает только один элемент, исходя из его типа, и модифицирует значения регистров esi/si и edi/di. Если перед командой написать префикс rep, то одной командой можно переслать до 64 Кбайт данных. Число пересылаемых элементов должно быть загружено в счетчик — регистр cx (use16) или ecx (use32).
Пример проги. Пересылка строк командой movs
MODEL small
STACK 256
.data
source db 'Тестируемая строка','$';строка-источник
dest db 19 DUP (' ');строка-приёмник
.code
main:
mov ax,@data ;загрузка сегментных регистров
mov ds,ax ;настройка регистров DS и ES на адрес сегмента данных
mov es,ax
cld ;сброс флага DF — обработка строки от начала к концу
lea si,source ;загрузка в si смещения строки-источника
|
|
|
lea di,dest ;загрузка в DS смещения строки-приёмника
mov cx,20 ;для префикса rep — счетчик повторений (длина строки)
rep movs dest,source;пересылка строки
lea dx,dest
mov ah,09h;вывод на экран строки-приёмника
int 21h
mov ax,4c00h
int 21h
end main
|
|
|
