- •Лекция №1. Основные понятия. Первая программа для dos и под Windows. Представление данных в компьютере.
- •Сам ассемблер — программа, которая переводит текст с языка, понятного человеку, в язык, понятный процессору, получает объектный модуль;
- •Компоновщик (linker), который создает исполнимые файлы из одного или нескольких объектных модулей, полученных после запуска ассемблера;
- •Дополнительные вспомогательные программы — компиляторы ресурсов, расширители dos и тому подобное (см. Табл.).
- •Написать её в блокноте, сохранять в *.Asm файл;
- •Из командной строки вызвать ассемблер tasm32.Exe (tasm.Exe);
- •Из командной строки вызвать линковщик tlink32.Exe (tlink.Exe);
- •Процессоры и их регистры
- •Процессоры x86
- •Регистры процессора
- •Описание регистров
- •Задача: найти старшую часть расширенного регистра (eax, ebx, ..., esi, edi)?
- •0030:4012 (Всё шестнадцатиричное)
- •4) Нельзя использовать сегментный регистр cs в качестве операнда назначения.
- •5) Оператор ptr можно применять и когда требуется принудительно поменять размерность операндов. К примеру, требуется переслать значение 0ffh во второй байт поля flp:
- •Xchg eax,ebx ; обменять содержимое регистров eax и ebx.
- •Xchg al,al ; а эта команда не делает ничего
- •Xchg ax, word ptr [si] ; обменять содержимое регистра ах и слова в памяти по адресу в [si].
- •Технология sse. Блок xmm
- •Имеются специальные команды сравнения двух вещественных чисел. После их выполнения формируются и помещаются в eflags признаки, характеризующие результат операции.
- •8 Флагов состояния. Эти флаги могут изменяться после выполнения машинных команд;
- •1) Первой известной кодировкой символов была кодировка ascii, и она используется до сих пор. В ascii-кодировке каждый символ занимает 8 бит, или один байт.
- •2. Адресные операнды – задают физическое расположение операнда в памяти с помощью указания двух составляющих адреса: сегмента и смещения. К примеру:
- •6. Структурные операнды используются для доступа к конкретному элементу структуры.
- •7. Записи (аналогично структурному типу) используются для доступа к битовому полю некоторой записи.
- •Команды безусловной передачи управления:
- •Команды условной передачи управления:
- •Команды управления циклом:
- •Лекция № 4. Условные переходы. Арифметиченские команды. Bcd числа.
- •1111111011101101 Инвертируем 0000000100010010
- •Лекция №5. Арифметические команды над целыми числами (продолжение). Арифметические операции над двоично-десятичными числами (bcd числами)
- •К содержимому младшей тетрады al прибавляется 6;
- •Флаг cf устанавливается в 1, тем самым фиксируется перенос в старший разряд для того, чтобы его можно было учесть в последующих действиях.
- •Из содержимого младшей тетрады регистра al вычитается 6;
- •Обнуляется старшая тетраду регистра al;
- •Устанавливает флаг cf в 1, фиксируя воображаемый заём из старшего разряда.
- •Делит ax на 10;
- •Результат деления записывается так: частное – в ah, остаток в al.
- •1) Преобразует двузначное неупакованное bcd-число в регистре ах в двоичное число;
- •2) Полученное двоичное число используется в качестве делимого в операции деления;
- •3) Полученное двоичное число помещается в регистр aх.
- •Деление с остатком
- •Блок-схема вывода результата при делении с остатком Числа с плавающей запятой. Работа с сопроцессором
- •Число имеет вид 1,1100011 × 2-1 или 0,11100011.
- •Переводом в десятичную систему счисления получаем 0,88671875. Лекция №6. Работа с сопроцессором. Команды для работы с fpu. Работа с fpu.
- •Блок-схема вывода на экран вещественного числа, которое хранится в регистре st(0) сопроцессора.
- •Деление с остатком, используя команды целочисленного деления
- •Блок-схема вывода результата при делении с остатком Трансцендентные операции fpu
- •Массивы
- •Перечислением элементов массива в поле операндов одной из директив описания данных. Например:
- •Используя оператор повторения dup. К примеру:
- •4) Mov esi,6*2 ; 2 байта – размер элементов
- •Индексная адресация со смещением — режим адресации, при котором полный адрес формируется из двух компонентов:
- •Базовая индексная адресация со смещением — режим адресации, при котором полный адрес формируется максимум из трех компонентов:
- •Структуры
- •Организовать обращение к элементам структуры.
- •Цепочечные команды или команды обработки строк символов
- •Организация обращения к элементам записи.
- •Iotest record
- •Работа с записями
- •1) Для выделения элемента записи необходимо:
- •2) Чтобы поместить измененный элемент на его место в запись необходимо:
- •3. В конце работы файл следует закрыть.
- •4. Признаком ошибки при выполнении функции dos является взведенный флаг с (переноса).
- •2. Создание файла с усечением существующего до нулевой длины.
- •LpFileName — указатель на asciiz-строку с именем (путем) открываемого или создаваемого файла;
- •DwDesiredAccess — тип доступа к файлу:
- •4) Mov esi,6*2 ; 2 байта – размер элементов
- •Индексная адресация со смещением — режим адресации, при котором полный адрес формируется из двух компонентов:
- •Базовая индексная адресация со смещением — режим адресации, при котором полный адрес формируется максимум из трех компонентов:
- •Структуры
- •Организовать обращение к элементам структуры.
- •Цепочечные команды или команды обработки строк символов
- •Организация обращения к элементам записи.
- •Iotest record
- •Работа с записями
- •1) Для выделения элемента записи необходимо:
- •2) Чтобы поместить измененный элемент на его место в запись необходимо:
- •3. В конце работы файл следует закрыть.
- •4. Признаком ошибки при выполнении функции dos является взведенный флаг с (переноса).
- •2. Создание файла с усечением существующего до нулевой длины.
- •LpFileName — указатель на asciiz-строку с именем (путем) открываемого или создаваемого файла;
- •DwDesiredAccess — тип доступа к файлу:
- •3) Создать и открыть новый файл
- •4) Чтение из файла или устройства
- •5) Переместить указатель чтения/записи
- •1) HFile – хэндл того файла, в котором перемещается указатель.
- •7) Запись в файл или устройство
- •8) Закрыть файл
- •9) Удаление файла
- •Функция 01h – ожидание ввода символа с эхопечатью
- •Функция 0ah – получение строки символов
- •1) Создать каталог
- •2) Удалить каталог
- •5) Определить текущий каталог
- •Перечень функций прерывания 21h, работающих с файлами, которые имеют длинные имена и соответствующие функции api Win32.
- •Перечислим функции api Win32, имеющие отношение к работе с файловой системой.
- •1) В Win32 получить время создания, время последнего доступа и время последней модификации файла можно с помощью функции GetFileTime.
- •3) В Win32 имеется функция GetFileInformationByHandle, с помощью которой можно получить все атрибуты файла:
- •Int 10h ; вызов прерывания bios
- •Основные графические режимы vga
- •Int 10h ; считываем символ и его атрибут
- •Стандартные цветовые палитры в режимах 4,5,6.
- •02H/03h - Чтение/запись секторов.
- •Прямое программирование видеобуфера в текстовом режиме
- •Лекция №6. Работа с сопроцессором. Команды для работы с fpu. Работа с fpu.
- •Лабораторная работа №12. Тема: Графические видеорежимы. Работа с vga-режимами
- •Лабораторная работа № 8. Тема: Работа с файлами
- •Лабораторная работа №5. Тема: Работа с массивами
- •Лекция №1. Основные понятия. Первая программа для dos и под Windows. Представление данных в компьютере.
- •Сам ассемблер — программа, которая переводит текст с языка, понятного человеку, в язык, понятный процессору, получает объектный модуль;
- •Компоновщик (linker), который создает исполнимые файлы из одного или нескольких объектных модулей, полученных после запуска ассемблера;
- •Дополнительные вспомогательные программы — компиляторы ресурсов, расширители dos и тому подобное (см. Табл.).
- •Написать её в блокноте, сохранять в *.Asm файл;
- •Из командной строки вызвать ассемблер tasm32.Exe (tasm.Exe);
- •Из командной строки вызвать линковщик tlink32.Exe (tlink.Exe);
- •Процессоры и их регистры
- •Процессоры x86
- •Регистры процессора
- •Описание регистров
- •Задача: найти старшую часть расширенного регистра (eax, ebx, ..., esi, edi)?
- •0030:4012 (Всё шестнадцатиричное)
- •4) Нельзя использовать сегментный регистр cs в качестве операнда назначения.
- •5) Оператор ptr можно применять и когда требуется принудительно поменять размерность операндов. К примеру, требуется переслать значение 0ffh во второй байт поля flp:
- •Xchg eax,ebx ; обменять содержимое регистров eax и ebx.
- •Xchg al,al ; а эта команда не делает ничего
- •Xchg ax, word ptr [si] ; обменять содержимое регистра ах и слова в памяти по адресу в [si].
- •Технология sse. Блок xmm
- •Имеются специальные команды сравнения двух вещественных чисел. После их выполнения формируются и помещаются в eflags признаки, характеризующие результат операции.
- •8 Флагов состояния. Эти флаги могут изменяться после выполнения машинных команд;
- •1) Первой известной кодировкой символов была кодировка ascii, и она используется до сих пор. В ascii-кодировке каждый символ занимает 8 бит, или один байт.
- •2. Адресные операнды – задают физическое расположение операнда в памяти с помощью указания двух составляющих адреса: сегмента и смещения. К примеру:
- •5. Структурные операнды используются для доступа к конкретному элементу структуры.
- •6. Записи (аналогично структурному типу) используются для доступа к битовому полю некоторой записи.
- •Команды безусловной передачи управления:
- •Команды условной передачи управления:
- •Команды управления циклом:
- •От типа операнда в команде безусловного перехода (ближний или дальний);
- •Лабораторная работа №1. Тема: знакомство с системой программирования Турбо-ассемблер.
- •1) Пересылка данных
- •2) Xor логическое исключающее или
- •3) Команды передачи управления
- •Задание для самостоятельной работы
- •Лабораторная работа №1. Тема: знакомство с системой программирования Турбо-ассемблер.
- •1) Пересылка данных
- •2) Xor логическое исключающее или
- •3) Команды передачи управления
- •Команды вычитания.
- •Команды умножения.
- •Команда деления
- •Команды преобразования
- •Команды сдвига
- •Задание для самостоятельной работы.
- •Лабораторная работа №4. Тема: перевод чисел из шестнадцатиричной системы исчисления в десятичную и в двоичную.
- •Задание для самостоятельной работы.
- •Лекция №10. Сложные структуры данных. Массивы. Структуры.
- •4) Mov esi,6*2 ; 2 байта – размер элементов
- •Индексная адресация со смещением — режим адресации, при котором полный адрес формируется из двух компонентов:
- •Базовая индексная адресация со смещением — режим адресации, при котором полный адрес формируется максимум из трех компонентов:
- •Структуры
- •Организовать обращение к элементам структуры.
- •Цепочечные команды или команды обработки строк символов
- •Организация обращения к элементам записи.
- •Iotest record
- •Работа с записями
- •1) Для выделения элемента записи необходимо:
- •2) Чтобы поместить измененный элемент на его место в запись необходимо:
- •3. В конце работы файл следует закрыть.
- •4. Признаком ошибки при выполнении функции dos является взведенный флаг с (переноса).
- •2. Создание файла с усечением существующего до нулевой длины.
- •LpFileName — указатель на asciiz-строку с именем (путем) открываемого или создаваемого файла;
- •DwDesiredAccess — тип доступа к файлу:
- •Лекция №6. Работа с сопроцессором. Команды для работы с fpu. Работа с fpu.
- •Лекция №6. Работа с сопроцессором. Команды для работы с fpu. Работа с fpu.
- •Лекция №6. Работа с сопроцессором. Команды для работы с fpu. Работа с fpu.
- •Лабораторная работа №1. Тема: знакомство с системой программирования Турбо-ассемблер.
- •1) Пересылка данных
- •2) Xor логическое исключающее или
- •3) Команды передачи управления
- •Лабораторная работа №2. Тема: Работа с арифметическими командами.
- •Команды сложения
- •Команды вычитания.
- •Команды умножения.
- •Команда деления
- •Команды преобразования
- •Команды сдвига
- •Лабораторная работа №4. Тема: перевод чисел из шестнадцатиричной системы исчисления в десятичную и в двоичную.
- •Директива extrn Режимы Ideal, masm
- •Преимущества и недостатки ]Преимущества
- •Недостатки
- •Блок-схема вывода на экран вещественного числа, которое хранится в регистре st(0) сопроцессора.
- •Трансцендентные операции fpu
- •Функция MessageBox
- •1) Первой известной кодировкой символов была кодировка ascii, и она используется до сих пор. В ascii-кодировке каждый символ занимает 8 бит, или один байт.
- •2.Адресные операнды – задают физическое расположение операнда в памяти с помощью указания двух составляющих адреса: сегмента и смещения. К примеру:
- •5. Структурные операнды используются для доступа к конкретному элементу структуры.
- •6. Записи (аналогично структурному типу) используются для доступа к битовому полю некоторой записи.
- •4) Нельзя использовать сегментный регистр cs в качестве операнда назначения.
- •5) Оператор ptr можно применять и когда требуется принудительно поменять размерность операндов. К примеру, требуется переслать значение 0ffh во второй байт поля flp:
- •Xchg eax,ebx ; обменять содержимое регистров eax и ebx.
- •Xchg al,al ; а эта команда не делает ничего
- •Xchg ax, word ptr [si] ; обменять содержимое регистра ах и слова в памяти по адресу в [si].
Массивы
Массив — структурированный тип данных, состоящий из некоторого числа элементов одного типа.
Описание и инициализация массива в программе
Массив в программе можно моделировать одним из следующих способов:
-
Перечислением элементов массива в поле операндов одной из директив описания данных. Например:
;массив из 5 элементов. Размер каждого элемента 4 байта:
mas dd 1,2,3,4,5 ; 00 00 00 01 00 00 00 02 00 00 00 04 00 00 00 05
-
Используя оператор повторения dup. К примеру:
;массив из 5 нулевых элементов. Размер каждого элемента 2 байта:
mas dw 5 dup (0) ; 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
Такой способ определения используется для резервирования памяти с целью размещения и инициализации элементов массива;
-
используя директивы label и rept. Директива rept вызывает повторение указанного числа раз строк, заключенных между директивой и строкой endm. К примеру, определим массив байт в области памяти, обозначенной идентификатором mas_b. В данном случае директива label определяет символическое имя mas_b, но эта директива не резервирует память, а лишь определяет характеристики объекта. В данном случае объект — это ячейка памяти. Используя несколько директив label, записанных одна за другой, можно присвоить одной и той же области памяти разные имена и типы. Например:
...
n=0
...
mas_b label byte
mas_w label word
rept 5
dw 0flf0h ; f1 f0 f1 f0 f1 f0 f1 f0 f1 f0
endm
В результате в памяти будет создана последовательность из пяти слов f1f0. Эту последовательность можно трактовать как массив байт или слов в зависимости от того, какое имя области будет использоваться в программе — mas_b или mas_w;
-
использованием цикла для инициализации значениями области памяти, которую можно будет впоследствии трактовать как массив. Например: инициализация массива в цикле:
Пример 1: Заполнить массив из 10 элементов размером в байт значениями индексов. Вывести массив на экран в консольном режиме, учитывая, что элементы массива максимум однозначные числа. Программу разработать для DOS16.
;Для DOS16
MASM
MODEL small
STACK 256
.data
mes1 db 0ah,0dh,'Massiv: ',0h
mes2 db '; ',0h
mas db 10 dup (?) ;исходный массив
i db 0
.code
start:
mov ax,@data
mov ds,ax
xor ax,ax ;обнуление ax
mov cx,10 ;значение счетчика цикла в cx
mov si, 0 ;индекс начального элемента в cx
go: ;цикл инициализации
mov bh,i ;i в bh
mov mas[si],bh ;запись в массив i
inc i ;инкремент i
inc si ;продвижение к следующему элементу массива
loop go ;повторить цикл
;вывод на экран получившегося массива
mov cx,10
mov si,0
mov ah,09h
lea dx,mes1
int 21h
show:
mov ah,02h ;функция вывода значения из dl на экран
mov dl,mas[si]
add dl,30h ;преобразование числа в символ
int 21h
mov ah,09h
lea dx,mes2
int 21h
inc si
loop show
exit:
mov ax,4c00h ;стандартный выход
int 21h
end start ;конец программы
----------------------------------------------------------
Лекция №8. Массивы, структуры, записи, объединения
Пересылка данных с помощью команды xlat
Команда: |
XLAT адрес XLATB |
Назначение: |
Трансляция в соответствии с таблицей |
Помещает в AL байт из таблицы в памяти по адресу ES:BX (или ES:EBX) со смещением относительно начала таблицы, равным AL.
В качестве аргумента для XLAT в ассемблере можно указать имя таблицы, но эта информация никак не используется процессором и служит только как комментарий. Если этот комментарий не нужен, можно применить форму записи XLATB.
Пример: Преобразовать шестнадцатеричное число в ASCII-код соответствующего ему символа:
.data
htable db "0123456789ABCDEF"
.code
….
mov al,0Ch
mov bx, offset htable
xlat
После выполнения команды xlat, регистр AL будет содержать не число 0Сh, а ASCII-код буквы «С».
Пример 3: Заполнить массив из 30-ти элементов размером в байт значениями индексов. Вывести массив на экран в одну строку, учитывая, что элементы массива максимум двухзначные числа.
.386
.model flat, stdcall
includelib import32.lib
extrn ExitProcess:PROC
extrn MessageBoxA:PROC
.data
Ttl db 'Massiv',0h
mas db 30 dup (?) ; 32 элементов массива + 10 символов +переходы на
; следующую строчку 2 байта 0ah,0dh
db 0ah
mes1 db 'Massiv: ',0ah,0dh
masVivod db 85 dup (?) ; 10 элементов массива + 10 символов +переходы на
; следующую строчку 2 байта 0ah,0dh
i db 0
N db 30
tabl db 30h,31h,32h,33h,34h,35h,36h,37h,38h,39h
.code
start:
xor ecx,ecx ;обнуление есx
xor edx,edx
mov cl,N ;значение счетчика цикла в cl
mov esi, 0 ;индекс начального элемента в si
;-------------------------------------------------------------------------------------------------
; Заполнение элементов массива значениями их индексов
go:
mov bh,i
mov mas[esi],bh
inc esi
inc i
loopnz go
;-------------------------------------------------------------------------------------------------
mov cl,N
mov edi,0
mov esi,0
;-------------------------------------------------------------------------------------------------
; Проверяем число больше или равно 10, если «да», то уходим на метку met1 и
; выводим его как двузначное число. Если число меньше 10 (однозначное),
; то уходим на метку met2.
go1: ; цикл инициализации
xor eax,eax
mov al,mas[edi]
cmp al,0ah
jae met1
jmp met2
;-------------------------------------------------------------------------------------------------
; Формируем двузначное число в массив masVivod. Делим его на 10, чтобы
; отделить первую цифру и получить одну цифру в остатке. Переводим первую
; цифру и остаток в ASCII код
met1:
mov bl,10
div bl
mov ebx, offset tabl
xlat
mov masVivod[esi],al
inc esi
mov al,ah
xlat
mov masVivod[esi],al
jmp met3
;-------------------------------------------------------------------------------------------------
; Если число однозначное, то заменяем число на символ
; числа и записываем символ числа (ASCII код числа) в регистр al
met2:
mov ebx, offset tabl
xlat
mov masVivod[esi],al
;-------------------------------------------------------------------------------------------------
; Ставим после числа символ «;» и наращиваем индексы
met3:
inc esi
mov masVivod[esi],';'
inc esi
inc edi
loopnz go1
mov masVivod[esi],0h
;вывод на экран получившегося массива
push 0h
push offset Ttl
push offset mes1
push 0h
call MessageBoxA
push 0h
call ExitProcess
end start
Результат:
Пример 5: Вывести в одну строку все значения элементов массива, учитывая, что значения элементов массива могут быть трёхзначными и имеют размер в один байт. Значение элементов массива сформировать как i*k, i=k.
.386
.model flat, stdcall
includelib import32.lib
extrn ExitProcess:PROC
extrn MessageBoxA:PROC
.data
Ttl db 'Massiv',0h
mas db 30 dup (?) ; 32 элементов массива + 10 символов +переходы на
; следующую строчку 2 байта 0ah,0dh
mes1 db 'Massiv: ',0ah,0dh
masVivod db 85 dup (?) ; 10 элементов массива + 10 символов +переходы на
; следующую строчку 2 байта 0ah,0dh
i db 0
k db 0
N db 16 ; Максимальное значение элемента массива 15*15=225
tabl db 30h,31h,32h,33h,34h,35h,36h,37h,38h,39h
.code
start:
xor ecx,ecx
xor edx,edx
mov cl,N
mov esi, 0
go:
mov bl,i
mov al,k
mul bl
mov mas[esi],al
inc esi
inc i
inc k
loopnz go
mov cl,N
mov edi,0
mov esi,0
; ----------------------------------------------------------------------------------------------
; Проверяем число. Если оно однозначное, то уходим на метку met2. Если число
; двухзначное, то уходим на метку met1. Если число трёхзначное, то продолжаем
; выполнять код программы.
go1:
xor eax,eax
mov al,mas[edi]
cmp al,0ah
jb met2
cmp al,64h
jb met1
; Если число трёхзначное, то делим его на 10, чтобы
; получить две первых цифры числа и остаток. Заносим в регистр целую часть от деления
; а остаток переводим в ASCII код. Оставшиеся две цифры числа (целую часть от
; деления) сохраняем в регистре ah и переходим на метку met4.
mov bl,10
div bl
mov ebx, offset tabl
xchg al,ah
xlat
mov masVivod[esi+2],al
mov al,ah
xor ah,ah
jmp met4
; ---------------------------------------------------------------------------------------------
; Если число двухзначное, то делим его на 10, чтобы
; получить первую цифру числа и остаток. Заносим в память первую цифру и
; остаток.
met1:
mov bl,10
div bl
mov ebx, offset tabl
xchg al,ah
xlat
mov masVivod[esi+1],al
mov al,ah
xlat
mov masVivod[esi],al
inc esi
jmp met3
met4:
mov bl,10
div bl
mov ebx, offset tabl
xchg al,ah
xlat
mov masVivod[esi+1],al
mov al,ah
xlat
mov masVivod[esi],al
inc esi
inc esi
jmp met3
; ----------------------------------------------------------------------------------------------
; Имеем однозначное число. Записываем ASCII код этого числа в память.
met2:
mov ebx, offset tabl
xlat
mov masVivod[esi],al
; ----------------------------------------------------------------------------------------------
; Ставим после числа в памяти символ «;» в качестве разделителя.
met3:
inc esi
mov masVivod[esi],';'
inc esi
inc edi
loop go1
mov masVivod[esi],0h
;------------------------------------------------------------
;вывод на экран получившегося массива
push 0h
push offset Ttl
push offset mes1
push 0h
call MessageBoxA
push 0h
call ExitProcess
end start
Результат:
_______________________________________________________________
Самостоятельно на практике: Вывести все значения элементов массива в несколько строк. В каждой строке должно быть по 5 элементов массива. Значения элементов массива могут быть трёхзначными размером в байт.
Доступ к элементам массива
Все элементы массива располагаются в памяти компьютера последовательно и то, как трактовать данную последовательность решает программист.
Одну и ту же область памяти можно трактовать как одномерный массив, и одновременно те же самые данные могут трактоваться как двумерный массив. Все зависит только от алгоритма обработки этих данных в конкретной программе.
Эти же соображения можно распространить и на индексы элементов массива.
Наример, в программе статически определена последовательность данных:
Mas dw 0,1,2,3,4,5,456,876,7,8752 ; 00 00 00 01 00 02 00 03 00 04
; 00 05 01 С8 03 6С 00 07 22 30
Организовать доступ к предпоследнему байту можно следующим образом:
1) Mas[19] ; =30
2) Mas[13h] ; =C8
3) Mov esi,19
Mas[esi] ; =30