- •Щемелева т.К.
- •Архитектура и программирование реального режима микропроцессоров фирмы intel
- •Учебное пособие
- •Пермь 2001
- •Содержание
- •1.2.Переводы между позиционными системами счисления
- •1.3.Система кодирования символов ascii
- •1.4. Преобразование строки ascii-кодов в двоичное и шестнадцатеричное число
- •1.5. Применение систем счисления в эвм
- •1.6. Контрольные вопросы и задания
- •Тема 2. Представление данных на языке ассемблера и их хранение в памяти пк
- •2.1. Биты, байты и слова
- •2.3. Размещение различных типов данных в памяти пк
- •2.4. Отрицательные числа
- •2.5. Контрольные вопросы и задания
- •Тема 3. Элементы архитектуры персонального компьютера: сегментная память и регистровая структура микропроцессора
- •3.1. Понятие сегмента
- •3.2. Способ адресации ячеек сегментированной памяти
- •3.4. Программистская модель мп i8086. Назначение регистров.
- •Регистры общего назначения
- •Регистры сегментов и указатель команд
- •3.5. Контрольные вопросы и задания
- •Тема 4. Создание программы в ехе-формате
- •4.1. Программы на языке транслятораMasm.
- •4.1.1. Определение сегментов и данных.
- •4.1.2. Структура программы.
- •4.2. Программы на языке транслятораTasm.
- •4.2.1. Особенности транслятора.
- •4.2.2. Определение сегментов и данных .
- •4.2.3. Директива model.
- •4.2.4. Директивы упрощенного описания сегментов.
- •4.2.5. Структура программы.
- •4.2.6. Директивы startupcode и exitcode.
- •4.3. Контрольные вопросы и задания
- •Тема 5. Способы адресации данных в командах языка ассемблер
- •5.1. Регистровая адресация
- •5.2. Непосредственная адресация.
- •5.3. Прямая адресация.
- •5.4. Косвенная регистровая.
- •5.5. Адресация по базе.
- •5.6. Индексная адресация.
- •5.7. Адресация по базе с индексированием.
- •5.8. Контрольные задания.
- •Тема 6. Основные команды языка Ассемблер
- •6.1. Команды пересылки.
- •1) Пересылка данных
- •2) Пересылка адресов
- •4) Пересылка в стек и из стека
- •6.2. Арифметические операции.
- •2) Арифметические операции над двоичными кодами.
- •3) Команда сравнения:
- •6.3. Команды корректировки.
- •6.4. Команды логических операций.
- •1) Поразрядные логические операции:
- •2) Команды сдвига
- •6.5. Команды передачи управления.
- •6.6. Команды организации цикла.
- •6.7. Команды вызова процедур и возврата из них.
- •6.8. Команды прерываний и возврата из них.
- •6.8.1. Функции ввода/выводаDos.
- •6.8.2. ФункцииBios управления экраном.
- •Тема 7. Стек
- •7.1.Стек и сегмент стека
- •7.2.Стековые команды
- •7.3. Доступ к элементам стека
- •Тема 8. Практическая работа на пк.
- •Тема 9. Создание линейных программ
- •9.1 Создание линейной программы.
- •9.1.1. Составление текста программы.
- •9.1.2 Трансляция.
- •9.1.3. Создание исполняемого файла
- •9.1.4.Отладка программы в turbo debugger’е
- •9.2. Контрольные вопросы и задания
- •Тема 10. Организация ветвлений.
- •10.1.Флаги и их назначение.
- •10.2 Команда безусловного перехода jmp
- •10.3 Команды условных переходов
- •10.4. Создание разветвленной программы.
- •10.4.1. Составление текста программы.
- •10.4.2.Трансляция.
- •10.4.3. Создание исполняемого файла.
- •10.5. Контрольные вопросы и задания
- •Тема 11. Организация циклов
- •11.1. Команды управления циклом
- •11.2.Создание циклической программы.
- •11.2.1.Составление текста программы.
- •11.2.2.Трансляция.
- •11.2.3.Создание исполняемого файла
- •11.2.4.Отладка программы в turbo debugger’е
- •11.3. Контрольные вопросы и задания
- •Тема 12. Циклическая разветвленная программа
- •12.1.Создание программы.
- •12.1.1.Составление программы
- •12.1.2.Трансляция.
- •12.1.3.Создание исполняемого файла.
- •12.1.4. Отладка программы в turbo debugger’е
- •12.2.Контрольные вопросы
- •12.3. Контрольные задания
- •Тема 13. Связь ассемблера с языкомPascal.
- •13.1 Общие положения
- •13.2 Организация связи
- •13.3 Передача аргументов (и возврат результата в случае функции)
- •13.4 ДирективаArg
- •13.5 Использование операндов директивыmodel
- •13.6 Передача данных остальных типовPascal
- •13.7 Возврат значения в программу наPascal
- •13.8 КомандыEnter иLeave
- •13.9 Итоги
- •Листинг 1.2. Ассемблерное представление.
- •Тема 16. Рекомдации начинающему программисту
- •Тема 17. Контрольная работа
- •Список литературы
- •Приложение 1 Инструкция по работе с программой Turbo Debugger.
- •Приложение 2 Практическая работа на пк
- •Приложение 3 ключи командной строкиtasmиtlink
13.3 Передача аргументов (и возврат результата в случае функции)
Рассмотрим процессы, которые происходят когда требуется передать аргументы (в случае процедуры) или передать аргументы и возвратить результат (в случае функции).
Передача аргументов при связи модулей на разных языках всегда производится через стек. Компилятор Pascal генерирует соответствующие команды при обработке вызова процедуры ассемблера. Это как раз те команды, которые отладчик пытался скрыть от нас. Они записывают в стек, аргументы и генерируют команду call для вызова процедуры ассемблера. Чтобы убедиться в этом, просмотрите исполнительный код программы в окне CPU отладчика. После обработки вызова процедуры и в момент передачи управления процедуре asmproc содержимое стека будет таким, как показано на рисунке а. Для доступа к этим аргументам можно использовать различные методы; наиболее удобный из них - использование регистра bp.
Регистр bp, как уже отмечалось, специально предназначен для организации произвольного доступа к стеку. Когда мы рассматривали связь ассемблерных модулей, то говорили о, необходимости добавления в текст вызываемого модуля фрагментов, настраивающих его на передаваемые ему аргументы. При организации связи разно языковых модулей также нужно вставлять подобные дополнительные фрагменты кода. Они, кроме всего прочего, позволят учесть особенности конкретного языка. Фрагмент, вставляемый в самое начало вызываемого модуля, называется прологом, модуля (процедуры). Фрагмент, вставляемый перед командами передачи управления вызывающему модулю, называется эпилогом модуля (процедуры). Его назначение - восстановление состояния вычислительной среды на момент вызова данного модуля.
Рассмотрим действия, выполняемые кодами пролога и эпилога при организации связи Pascal - ассемблер.
Действия, выполняемые кодом пролога:
1. Сохранить значение bp в стеке. Это делается с целью запоминания контекста вызывающего модуля. Стек при этом будет выглядеть, как на рисунке б.
2. Записать содержимое sp в bp. Тем самым bp теперь тоже будет указывать на вершину стека (рис. в).
После написания кода пролога все обращения к аргументам в стеке можно организовывать относительно содержимого регистра bp. Из рисунка в видно, что для обращения к верхнему и последующим аргументам в стеке содержимое bp необходимо откорректировать. Нетрудно посчитать, что величина корректировки будет отличаться для процедур дальнего (far) и ближнего (near) типов. Причина понятна: при вызове пеаг - процедуры, в зависимости от установленного режима адресации - usel6 или use32, - в стек записывается 2/4 байта в качестве адреса возврата (содержимое iр/еiр), а при вызове far-процедуры в стек записывается 4/8 байта (содержимое -ip/eip и cs).
Таким образом, коды пролога для near- и far-процедур, соответственно, будут выглядеть следующим образом:
asmproc proc near
;пролог для пеаг-процедуры
push bp
mov bp,sp
;к прологу можно добавить команду
;корректировки bp на 4, с тем, чтобы регистр bp
;указывал на верхний из передаваемых аргументов в стеке
add bp,4 ;теперь bp указывает на kol
…
asmproc proc far
;пролог для far-процедуры
push bp
mov bp,sp
;к прологу можно добавить команду
;корректировки bp на 6, с тем, чтобы регистр bp
;указывал на верхний из передаваемых аргументов в стеке
add bp,6 ;теперь bp указывает на kol
…
Как видите, все достаточно просто. Но если мы вдруг решили изменить тип нашей процедуры ассемблера с far на near или наоборот, то нужно явно изменить и код пролога. Это не совсем удобно. TASM предоставляет выход в виде директивы ARG, которая служит для работы с аргументами процедуры.