Конспект лекций по курсу Ассемблер (Алещенко) (1002288), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Обычно программы состоят из 3-х сегментов (возможно 4-х): команд, данных и стека. Расположение сегментов в принципе свободное, но рекомендуется:
-
сегмент данных,
-
дополнительный сегмент данных,
-
сегмент команд,
-
сегмент стека, т.к. он может быть описан без расхода памяти.
Например,
Stack SEGMENT stack ‘stack’
DW 128 dup(?)
Stack ENDS
Объем стека обычно указывается в словах и не должен превышать 64КБ. Здесь имя сегмента совпадает с атрибутами, что не запрещено; далее stack – комбинаторный атрибут, который позволяет компоновщику объединить стековые сегменты из разный ИМ (исходных модулей) в один стековый сегмент. Кроме того, при загрузке программы выполняется автоматическая инициализация регистров SS и SP.
‘Stack’ - класс сегмента для TLINK.
Использование прерываний
Система прерываний – важнейшая часть персонального компьютера, позволяющая быстро реагировать на события, обработка которых должна выполняться немедленно.
Существует 3 вида прерываний:
- Аппаратные (от машинных таймеров, клавиатуры и т.д.)
- Внутренние (возбуждаются в самом МП: деление на 0, несуществующая команда)
- Программные (вызываются командой int (от interrupt - прерывать) с числовым аргументом, который рассматривается как номер вектора прерывания, который обычно представляет собой два слова)
Схема организации прерываний
IP обр.прер.0 |
CS обр.прер.0 |
IP обр.прер.1 |
CS обр.прер.1 |
……………………. |
IP обр.прер.n |
CS обр.прер.n |
………………… |
IP |
CS |
FLAGS |
………………….. |
МП
|
4
6
(2)
Вектор прерв. процесса
(1)
SP в момент прерывания
Обработка прерываний n – обработчик прерываний, указывает адреса, в которых хранятся программы диспетчеры, открывающие доступ к большим гркппам подпрограмм обслуживающих конкретное прерывание.
Сигналы аппаратных прерываний, возникающие во внешних устройствах, поступают в МП через два контроллера прерываний, при этом по линиям данных передаётся номер вектора прерываний. Самое начало ОП отводится под векторы прерываний (адреса от 00000h до 003FFh), именно поэтому начальные адреса недоступны никому кроме системы (ПЗУ).
Векторы прерываний делят на группы:
- Внутренние прерывания (от 00h до 06h)
- Аппаратные прерывания (от 08h до 0Fh и от 70h до 77h)
Разные устройства имеют разные адреса:
- BIOS(10h, 13h, и д.р.)
- DOS(21h, 22h, и д.р.)
- Адреса системы таблиц BIOS(1Dh,1Eh, и д.р.)
Рассмотрим программные прерывания:
Общий вид: INT{номер прерывания}, где {номер прерывания} может принимать значения от 0 до 255, и соответствовать ситуации обслуживания конкретным прерыванием.
Прерывания вызываемые DOS называются прерываниями нижнего уровня; прерывания верхнего уровня используются в прикладных программах.
Номер | Ситуация или выполняемое действие | |
10-чный | 16-чный | |
32 | 20h | Нормальное завершение программы |
33 | 21h | Обращение к функциям DOS |
34 | 22h | Вызов подпрограммы обработки завершения задачи |
Особенно важно прерывание 21h, которое может выполнять множество функций DOS по обслуживанию стандартных устройств и файловой системы.
№ функции | Выполняемая операция |
0 | Завершение программы (аналог 20h) |
1 | Ввод символа с клавиатуры с эхо на экране |
2 | Вывод символа на дисплей |
5 | Вывод символа на печать |
8 | Ввод символа с клавиатуры без эхо на экране |
9 | Вывод строки символов на экран |
3Fh | Чтение из файла или ввод с устройства |
40h | Запись в файл или вывод на устройство |
4Ch | Завершение программы с возвратом управления DOS |
4Dh | Выдача кода завершения программы |
Номер функции заносится в AH до вызова прерывания. Например,
MOV AH, {номер функции}
INT 21h
Кроме того, в другие регистры вызывающая программа должна поместить аргумент выполняемой операции, если они нужны, а по окончании обработки из регистров могут быть получены результаты операции.
Ниже приведен пример программы из трех сегментов для вывода на экран строки.
Text SEGMENT
Hello DB “Здравствуйте!$”
; программа
Prim SEGMENT
ASSUME CS:Prim, DS:text
Start MOV AX, Text
MOV DS,AX
MOV AH, 9; функция вывода строки
MOV DX, OFFSET Hello
INT 21h
MOV AH, 4Ch; выход из программы
INT 21h
Prim ENDS
Stak SEGMENT ‘stack’
DW 128 dup(?)
Stak ENDS
END Start
Здесь для вывода сообщения в DX записывается начальный адрес ООП с именем Hello. Оператор OFFSET позволяет определить эффективный (относительный) адрес переменной или метки внутри сегмента данных. Общий вид оператора
OFFSET {переменная или метка}
Этот оператор используется обычно в командах MOV . Заметим, что для загрузки эффективный адреса в регистр существует специальная команда МП. Общий вид
LEA op1, op2
Где op1 – регистр для слова (2Б);
Op2 – описывает адрес в ОП
Например,
LEA SI, [BX+2]; SI := [BX]+2
LEA BX,Q ; BX := адрес Q
MOV DX,Q ; DX := содержимое Q
Операторы в инструкциях ЯА.
Операторы позволяют уточнить (модифицировать) команды; считается, что операторы можно разделить на 2 группы:
- операторы атрибута,
- операторы, возвращающие значение, т.е. определяющие его.
1) Операторы атрибута:
PTR – используется совместно с атрибутами типа Byte, Word, Dword для локальной отмены типов (определенных декларациями DB, DW или DD) или с атрибутами Near или Far для отмены значения дистанции по умолчанию.
Например,
Fd DW 322h
…
MOV AH, Byte PTR FD+1; пересылка 2-го Байта
SHORT – модификация атрибута Near в команде JMP
Например,
JMP Short L1
2) Операторы, возвращающие значение:
DUP – оператор повторения начального значения, например:
MASSIV DW 100 DUP(0); создание и обнуление массива размером 100.
LENGTH – возвращает число элементов, определенных оператором DUP.
Например,
Tabl DW 10 DUP(?)
…
MOV DX, LENGTH Tabl ; DX := 000Ah
Если DUP отсутствует, то возвращаемое значение – 0001.
OFFSET – возвращает относительный адрес переменной или метки. Используется обычно в команде mov. Существует аналогичная инструкция LEA op1, op2. Где op1 – регистр для слова (2Б), op2 – идентификатор или другое описание адреса ООП.
LEA BX,Q ; BX := адрес Q
LEA SI,[BX+2] ; SI := [BX] + 2
mov DX,Q ; DX := содержимое ячейки Q
SEG – возвращает адрес сегмента, в котором располагается данная переменная или метка; используется обычно в программах, состоящих из нескольких отдельно ассемблированных сегментов.
Например,
MOV DX, seg FLDW ; DX := адрес сегмента данных
TYPE – возвращает число байтов, соответствующее определению имени в декларациях:
Определение | Возвращаемое значение |
DB | 1 |
DW | 2 |
DD | 4 |
DQ | 8 |
DT | 10 |
STRUC | Число Байтов, определенных в STRUC |
NEAR {метка} | FFFFh |
FAR {метка} | FFFEh |
Например, для Tabl, описанной выше, можно записать
MOV AX, Type Tabl; AX := 0002h
SIZE – возвращает произведение длины LENGTH и типа TYPE (подсчитывает число байтов, потраченных на запись) и полезен при ссылках на переменную с оператором DUP.
Для использованного выше примера можно записать
MOV BX, Size Tabl ; BX := 0014h
Блочная структура программы. Процедуры.
Часто в больших программах используются подпрограммы для реализации вспомогательных алгоритмов. В ЯА подпрограммы оформляются в виде процедур.
Описание процедур
{имя проц.} PROC {параметр}
{тело проц.}
[RET]
{имя проц.} ENDP
где {имя проц.} – должно повторяться дважды и используется для обращения к процедуре;
{параметр} может принимать одно из двух значений - <NEAR> (по умолчанию) или <FAR>.
К близкой (внутренней) процедуре можно обращаться только из того сегмента команд, где она описана. К дальней (внешней) процедуре можно обращаться из любых сегментов команд программы, в том числе и из того, где она описана.
Имена и метки, описанные в процедуре, не локализуются внутри нее, поэтому должны быть уникальными в программе.
Хотя в АЯ можно описать одну процедуру внутри другой, никакой выгоды это не дает и обычно не используется.
Вызов процедур
На ЯА все переходы между основной программой и процедурой нужно организовывать самим. Если из процедуры возможен возврат в DOS, то ее можно вызвать командой перехода на имя процедуры
JMP {имя проц.}
Если нужен возврат в вызывающую программу, то проще всего использовать команду обращения
CALL {имя проц.}
Тогда в теле процедуры должна быть команда возврата