Использование подпрограмм

Существуют подпрограммы, очень часто используемые одной и той же типовой программой или одним и тем же программистом в различных программах. Передача управления программой в подпрограмме выполняется одной командой вызова (CALL). Возврат или восстановление управления основной программой осуществляется командой возврата (RET). Кроме того, используются команды размещения в стек и извлечения из стека – используются как текущие вместе с подпрограммой.

Пример.

В задачу МП входит ввести 2 отобранных числа, образовать их сумму и сохранить ее, затем, эта сумма должна быть умножена на масштабирующий коэффициент и размещена так же в памяти. Это связано с тем, что предыдущая сумма должна быть восстановлена в аккумулятор, затем эта сумма проверяется знаком принятия решения и в этом случае, если она больше 10Н, программа переводится на сигнализацию.

Программа задумана для образования циклов неопределенно долго и принимать новые наборы данных в каждом цикле. Программа покидает цикл для процедуры аварийной сигнализации (АС) только в случае возникновения соответствующей ситуации.

Нарисуем подробную блок-схему.

Метка	Мнемоника	Операнд	Комментарий
	LXI	SP, 20CØ	Поместить число 20CØ в указатель стека.
	LXI	Н, 2040	Поместить адрес 2040 в пару регистров HL(указать область ОЗУ, в которой будут находиться данные).
	XRA	A	Сброс аккумулятора в ØØ.
	ADD	М	Сложить содержимое аккумулятора с М (2040).
	INX	H	Инкрементировать пару регистров HL.
	ADD	M	Сложить содержимое аккумулятора с содержимым ячейки памяти 2041.
	PUSH	PSW	Поместить в стек содержимое аккумулятора и индикатора регистра состояния.
	CALL	MULTIPLAY	Вызов подпрограммы MULTIPLAY, начинающейся с адреса 2042.
	INX	H, 2042	Инкремент HL до 2042.
	MOV	M, A	Разместить произведение в ячейку памяти 2042.

Три первые команды восстанавливают указатель стека пару регистров HLи аккумулятор соответственно до 20СØ, 2040 и ØØ.

Четвертая команда складывает содержимое аккумулятора с содержимым ячейки памяти, на которую указывает пара регистров HL. Например, содержимое памяти по адресу 2040 – Ø5.

После выполнения четвертой команды, содержимое аккумулятора будет Ø5 (ØØ + Ø5 = Ø5).

Пятая команда основной программы инкрементирует содержимое пары регистров HL.

Шестая команда складывает содержимое памяти по адресу 2041 (Ø9) с содержимым аккумулятора. В результате Ø5 + Ø9= ØЕ.

Следующая команда PUSHPSWсохраняет содержимое аккумулятора и индикаторы регистра состояния. Это должно быть выполнено потому, что следующая команда вызова подпрограммы разрушит содержимое этих регистров, при выполнении программы умножения.

Операция вызова помещает адрес команды в последовательность основной программы в стек и затем переходит к адресу первой команды подпрограммы умножения.

Например, адрес 2050 (adr. 2050). В примере подпрограммы осуществляется умножение суммы ØЕ * 2 = 1С и произведение помещается в аккумулятор. После возврата в основную программу адрес следующей последовательной команды извлекается из стека и например, равен 200Е.

Т.к. команды размещения в стек и извлечение из него парные, то содержимое аккумулятора и регистра состояния восстанавливается командой POPPSW.

Теперь содержимое аккумулятора является не произведением, а сумма ØЕ. Эта сумма будет тестируема следующей командой CPI. Две следующие команды основной программы для тестирования суммы в аккумулятор. Команда сравнить непосредственно (CPI) выполняет операцию вычитание (ØЕ – 10 =FE). Результат вычитания будетFE, который представлен в дополнительном коде. Т.е. содержимое аккумулятора меньше, чем 10. ИндикаторCYравен 1 и МП переходит к символическому адресуSTART.

Для операции двоичного умножения могут быть использованы различные способы на базе команд МП, однако, вытекающие непосредственно из правил умножения методы приводят нас к повторяющемуся сложению.

Например:

При повторяющемся сложении это операция выглядит иначе:

В этом случае множимое повторяется слагаемым число раз, равное множителю, а результат этой операции будет произведение. В нашем примере вместо ØЕ * Ø2 = ТС будет ØЕ + = 1.

Первый шаг обеспечивает хранение текущего содержимого пары регистров HLв стеке. Три следующих шага восстанавливают регистры (L), (H) и (A). Регистр (L) будет содержать множитель (Ø2) и он будет инкрементирован программой до. Регистр (Н) содержит множимое (ØЕ), т.е. сумму, посланную в подпрограмму основной программы. Аккумулятор = ØØ. Пятый шаг соответствует сложению множимого (ØЕ) с аккумулятором (ØØ). Частное произведение ØЕ затем сохраняется в ОЗУ по адресу, например, 2020. В то время, как аккумулятор используется для декрементирования содержимого регистра (L). На шаге принятия решения возникает вопрос (L) = ØØ? Если ответ отрицательный, программа переходит снова в цикл. Если ответ положительный, ветвится вправо. Содержимое пары регистровHLвосстанавливается командой извлечения из стека и наконец команда возврата возвращает нас в основную программу.

Нарисуем блок-схему.

Метка	Мнемоника	Операнд	Комментарий
	PUSH	H	Поместить в стек содержимое регистра HL(20C1).
	MVI	L, Ø2	Поместить множитель Ø2 в регистр L.
	MOV	H, A	ØEиз (А) поместить в (Н).
	XRA	A	Сброс (А) в ØØ.
LOOP	ADD	H	Сложить (А) с (Н).
	STA	2020	Поместить частное произведение (ØØ + ØE= ØE) в (М).
	MOV	A,L	Содержимое (L) поместить в (А).
	DCR	A	Декремент (А).
	MOV	L, A	Содержимое (А) поместить в (L).
	LDA	2020	Поместить в Аккумулятор содержимое ячейки памяти 2020.
	IZ	DONE	Перейти к DONE, если индикаторZ=1, т.е. регистрLдекрементируется в ØØ, если нет – продолжить последовательно.
	IMP	LOOP	Перейти всегда к символическому адресу LOOP.
DONE	POP	H	Извлечь из стека содержимое пары регистров HL.
	RET		Возврат в основную программу.