BAULA1 (1110624), страница 19

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 19)

После выдачи директивы .err дальнейшая обработка макроопределения не имеет накакого смысла, и мы прервали эту обработку, выдав макропроцессору директиву exitm. Эта директива прекращает процесс построения макрорасширения,¹ и в нём остаются только те строки, которые попали туда до выполнения директивы exitm. Например, если вызвать наше макроопределение макрокомандой oint без параметра, то будет получено такое макрорасширение: ²

Нет аргумента в oint!

.err

Именно оно и будет подставлено на место ошибочной макрокоманды без параметра. На этом примере мы показали, как программист может предусмотреть свою собственную реакцию и диагностику на ошибку в параметрах макрокоманды. Обратите внимание, что реакция на ошибку в макрокоманде производится именно на этапе обработки самой макрокоманды, а не позже, когда Ассемблер будет анализировать полученное макрорасширение.

Следующая директива Макроассемблера

K=0

является макрооператором присваивания и показывает использование нового важного понятия из макросредств нашего Ассемблера – так называемых переменных периода генерации. Это достаточно сложное понятие, и сейчас мы начнём разбираться, что это такое.

Ещё раз напомним, что макросредства по существу являются алгоритмическим языком, поэтому полезно сравнить эти средства, например, с таким алгоритмическим языком, как Паскаль. Сначала мы познакомились с макроопределениями и макрокомандами, которые являются аналогами соответственно описаний процедур и операторов процедур Паскаля. Затем мы изучили некоторые из условных макрооператоров, являющихся аналогами условных операторов Паскаля, а теперь пришла очередь заняться аналогами операторов присваивания, переменных и циклов языка Паскаль в наших макросредствах.

Макропеременные в нашем макроязыке называются переменными периода генерации. Такое название призвано подчеркнуть время существования этих переменных: они порождаются только на период обработки исходного программного модуля на Ассемблере и генерации объектного модуля.

Как и переменные в Паскале, переменные периода генерации в Макроассемблере бывают глобальные и локальные. Глобальные переменные уничтожаются только после построения всего объектного модуля, а локальные, как всегда, после выхода из того макросредства, в котором они порождены. В нашем Макроассемблере различают локальные переменные периода генерации макроопределения (они порождаются при входе в макроопределение и уничтожаются после построения макрорасширения) и локальные переменные – параметры макроцикла с именем irp (они уничтожаются после выхода из этого цикла). В нашем последнем макроопределении локальной является переменная периода генерации с именем K, о чём объявлено в директиве local, и переменная периода генерации с именем i, которая является локальной в макроцикле irp.

Переменные периода генерации могут принимать целочисленные или (в особых случаях) строковые значения. В нашем Ассемблере нет специальной директивы (аналога описания переменных var в Паскале), при выполнении которой порождаются переменные периода генерации (т.е. им отводится место в памяти макропроцессора). У нас переменные периода генерации порождаются автоматически, при присваивании им первого значения. Так, в нашем макроопределении локальная переменная периода генерации с именем K порождается при выполнении макрооператора присваивания K=0, при этом ей, естественно, присваивается нулевое значение.

Следующая важная компонента макросредств Ассемблера – это макроциклы (которые, конечно, должны быть в макросредствах, как в любом "солидном" алгоритмическом языке высокого уровня).¹ В нашем макроопределении мы использовали один из видов макроциклов с именем irp. Этот макроцикл называется циклом с параметром и имеет такой синтаксис (параметр цикла мы назвали именем i):

irp i,<список цикла>

тело цикла

endm

Параметр цикла является локальной в этом цикле переменной периода генерации, которая может принимать строковые значения. Список цикла (он заключается в угловые скобки) является последовательностью (возможно пустой) текстовых строк, разделённых запятыми (напомним, что в макропроцессоре строки не заключаются в апострофы). В нашем последнем макроопределении такой список макроцикла

<al,ah,bl,bh,cl,ch,dl,dh,AL,AH,BL,BH,CL,CH,DL,DH,

Al,Ah,Bl,Bh,Cl,Ch,Dl,Dh,aL,aH,bL,bH,cL,cH,dL,dH>

Этот список содержит 32 двухбуквенные текстовые строки. Вообще говоря, его необходимо записывать в виде одного предложения Макроассемблера (что возможно, так как максимальная длина предложения в Ассемблере около 130 символов), но в нашем примере мы для удобства изобразили его в две строки. При написании текста макроопределения oint мы изобразили этот список даже в виде четырёх строк, что, конечно, тоже неправильно и сделано только для удобства восприятия нашего примера.

Выполнение макроцикла с именем irp производится по следующему правилу. Сначала переменной цикла присваивается первое значение из списка цикла, после чего выполняется тело цикла, при этом все вхождения в это тело параметра цикла заменяются на текущее значение этой переменой периода генерации. После этого параметру цикла присваивается следующее значение из списка цикла и т.д. Так, в нашем примере тело цикла будет выполняться 32 раза, при этом переменная i будет последовательно принимать значение строк текста al,ah,bl и т.д.

Как можно заметить, целью выполнения макроцикла в нашем примере является присваивание переменной периода генерации K значение единицы, если параметр макрокоманды совпадает по написанию с именем одного из коротких регистров компьютера, причём это имя может задаваться как большими, так и малыми буквами алфавита в любой комбинации. Это позволяет распознать имя короткого регистра, как бы его ни записал пользователь, и присвоить переменной K значение единица, в противном случае переменная K сохраняет нулевое значение.

Далее в макроопределении расположен условный макрооператор нового для нас вида, который, однако, наиболее похож на условный оператор языка Паскаль:

if <логическое выражение>

ветвь then

else

ветвь else

endif

На этом примере мы познакомимся с логическими выражениями макропроцессора. Эти выражения весьма похожи на логические выражения Паскаля, только вместо логических констант true и false используются соответственно целые числа 1 и 0, а вместо знаков операций отношения – мнемонические двухбуквенные имена, которые перечислены ниже:

EQ вместо =

NE вместо <>

LT вместо <

LE вместо <=

GT вместо >

GE вместо >=

Таким образом, заголовок нашего условного макрооператора

if K EQ 1 or type X EQ byte

эквивалентен такой записи на Паскале

if (K=1)or (type X = byte) then

Заметим, что в Паскале нам необходимо использовать круглые скобки, так как операция отношения = имеет меньший приоритет, чем операция логического сложения or. В Макроассемблере же, наоборот, операции отношения (EQ,GT и т.д.) имеют более высокий приоритет, чем логические операции (or,and и not), а так как оператор type имеет больший приоритет, чем оператор EQ, то круглые скобки не нужны. По учебнику [5] Вам необходимо обязательно изучить уровни приоритета всех операторов Ассемблера.

Таким образом, наш условный макрооператор после вычисления логического выражения получает значение true, если K=1 (т.е. параметр макрокоманды – это короткий регистр r8) или же для случая, когда type X EQ byte (т.е. параметр макрокоманды имеет формат m8). В остальных случаях (для параметра форматов r16,m16) логическое выражение имеет значение false. Когда это логическое выражение равно true, наше макроопределение вычисляет и помещает на регистр ax целочисленное значение, подлежащее выводу. И так как теперь это значение имеет формат r16, то для его вывода можно использовать уже известную нам макрокоманду outint, а для значения false просто выводить значение параметра X.¹

Необходимо также заметить, что операции отношения LT,GT,LE и GE, как правила, рассматривают свои операнды как беззнаковые значения. Исключением является случай, когда макропроцессор "видит", что некоторой переменной периода генерации явно присвоено отрицательное значение. Например, рассмотрим следующий фрагмент программы:

L: mov ax,ax; Чтобы была метка, type L=-1

K=type L; Макропроцессор "видит" беззнаковое K=0FFFFh

if K LT 0; Берётся K=0FFFFh > 0 => ЛОЖЬ !

. . .

K=-1; Макропроцессор "видит" знаковое K=-1

if K LT 0; Берётся K=-1 < 0 => ИСТИНА !

. . .

Как видим, здесь вопрос весьма запутан, его надо тщательно изучить по учебнику [5].

Не следует, конечно, думать, что мы написали совсем уж универсальное макроопределение для вывода любых челых чисел, которое всегда выдаёт либо правильный результат, либо диагностику об ошибке в своих параметрах. К сожалению, наше макроопределение не будет выводить значения аргументов форматов m8 и m16, если эти аргументы заданы без имён, по которым можно определить их тип, например, вызов oint [bx] ,будет считаться ошибочным. Это связано с тем, что ошибку вызовет оператор type [bx].

Кроме того, например, при вызове с помощью макрокоманды

oint --8

будет получено макрорасширение

mov ax,--8

outint ax

(т.к. type –-8 = 0). К сожалению, наш макропроцессор не предоставляет хороших средств, позволяющих выявить синтаксические ошибки такого рода. Показанные выше ошибки будут выявлены уже компилятором с Ассемблера при анализе полученного макрорасширения.

Далее, нам важно понять принципиальное отличие переменных языка Ассемблера и переменных периода генерации. Так, например, переменная Ассемблера с именем X может, например, определяться предложением резервирования памяти

X dw 13

В то время как переменная периода генерации с именем Y – макрооператором присваивания

Y = 13

Главное – это уяснить, что эти переменные имеют разные и непересекающиеся времена существования. Переменные периода генерации существуют только во время компиляции исходного модуля с языка Ассемблер на объектный язык и заведомо уничтожаются до начала счёта, а переменные Ассемблера, наоборот, существуют только во время счёта программы (до выполнения макрокоманды finish). Некоторые студенты не понимают этого и пытаются использовать переменную Ассемблера на этапе компиляции, например, пишут такой неправильный условный макрооператор

if X EQ 13

Это сразу показывает, что они не понимают суть дела, так как на этапе компиляции хотят анализировать значение переменной X, которая будет существовать только во время счёта программы.

В следующем примере мы покажем, как макроопределение может обрабатывать макрокоманды с переменных числом фактических параметров. Задачи такого рода часто встают перед программистом. Пусть, например, в программе надо часто вычислять максимальное значение от нескольких знаковых целых величин в формате слова. Для решения этой задачи можно написать макроопределение, у которого будет только один формальный параметр, на место которого будет передаваться список (возможно пустой) фактических параметров. Такой список в нашем Макроассемблере заключается в угловые скобки. Пусть, например, макроопределение должно вычислить и поместить на регистр ax максимальное значение из величин bx,X,-13,cx, тогда нужно вызвать это макроопределение с помощью такой макрокоманды (дадим этой макрокоманде имя maxn):

maxn <bx,X,-13,cx>

Здесь один фактический параметр, который, однако, является списком, содержащим четыре "внутренних" параметра. Мы будем также допускать, чтобы некоторые параметры из этого списка опускались (т.е. задавались пустыми строками). При поиске максимума такие пустые параметры будем просто отбрасывать. Далее необходимо договориться, что будет делать макроопределение, если список параметров вообще пуст. В этом случае можно, конечно, выдавать диагностику о фатальной ошибке и запрещать генерацию объектного модуля, но мы поступим более "гуманно": будем в качестве результата выдавать самое маленькое знаковое число (это 8000h в шестнадцатеричной форме записи). Ниже приведён возможный вид макроопределения для решения этой задачи. Наше макроопределение с именем maxn будет вызывать вспомогательное макроопределение с именем cmpax. Это вспомогательное макроопределение загружает на регистр ax максимальное из двух величин: регистра ax и своего единственного параметра X.

maxn macro X

Характеристики

Список файлов лекций