Система программирования на макроассемблере MS-DOS (стр. 3 )

2. Термины «больше» и «меньше» используются при учёте знака числа.

3. Слова xor и or обозначают соответствующие логические операции.

6.3. Итерации

Инструкции управления итерациями могут быть использованы для регулирования повторений программных циклов. Они используют содержимое регистра CX как счётчик повторений. Подобно условным переходам инструкции этой группы являются самоотносительными и могут осуществлять только короткие передачи управления, т. е. в пределах от –128 до +127.

LOOP короткая-метка ЦИКЛ

Инструкция LOOP уменьшает содержимое регистра CX на 1 и передаёт управление по указанному адресу, если в CX не 0; в противном случае выполняется следующая за LOOP инструкция.

LOOPE/LOOPZ короткая-метка ЦИКЛ, ПОКА РАВНО/НУЛЬ

Эти два обозначения являются различными мнемониками одной инструкции, по которой содержимое регистра CX уменьшается на 1, и управление передаётся по указанному адресу, если в CX не 0 и флаг ZF равен 1; в противном случае выполняется следующая инструкция.

LOOPNE/LOOPNZ короткая-метка ЦИКЛ, ПОКА НЕ РАВНО/НЕ НУЛЬ

Эти два обозначения являются различными мнемониками одной инструкции, по которой содержимое регистра CX уменьшается на 1, и управление передаётся по указанному адресу, если в CX не 0 и флаг ZF равен 0; в противном случае выполняется следующая инструкция.

JCXZ короткая-метка ПЕРЕХОД, ЕСЛИ В CX 0

Инструкция JCXZ передаёт управление по указанному адресу, если регистр CX содержит 0; в противном случае выполняется следующая за JCXZ инструкция. Инструкция JCXZ может использоваться в начале цикла для распознавания ситуации, когда CX уже содержит 0.

6.4. Прерывания

Инструкции этой группы позволяют использовать в программах сервисные функции, обеспечиваемые через аппарат прерываний операционной системы. С этой целью генерируется программное прерывание, эффект которого подобен эффекту аппаратных прерываний. Однако процессор не выполняет цикл передачи подтверждения прерывания, если прерывание инициировано программой или связано с NMI.

Инструкции прерываний каждая по-своему влияют на состояния флагов процессора.

INT номер-прерывания ПРЕРЫВАНИЕ

Инструкция INT активизирует процедуру, предусмотренную для обработки прерывания с указанным номером. Указатель стека SP уменьшается на 2, в стек помещаются флаги (в формате инструкции PUSHF) и флаги TF и IF устанавливаютя в 0 (для запрета пошагового режима и маскируемых прерываний). Затем SP уменьшается еще на 2, и в стек заносится содержимое регистра CS. Адрес указателя прерывания (т. е. местонахождение адреса программы обработки прерывания) вычисляется путём умножения указанного в инструкции INT номера на 4: второе слово указателя замещает значение регистра CS. SP снова уменьшается на 2, и в стек помещается содержимое регистра IP, а в сам IP заносится первое слово указателя.

Если указан номер прерывания 3, ассемблер генерирует короткую (1 байт) форму инструкции, известную как прерывание по достижении точки выхода.

Программные прерывания могут использоваться как «вызовы супервизора», т. е. для запроса сервиса операционной системы, в частности, процедур, написанных для обработки аппаратных прерываний.

INTO ПРЕРЫВАНИЕ, ЕСЛИ ЕСТЬ ПЕРЕПОЛНЕНИЕ

По инструкции INTO генерируется программное прерывание, если установлен в 1 флаг OF; в противном случае управление передается следующей инструкции без активизации процедуры обработки прерывания. Инструкция INTO обращается к требуемой процедуре (номер прерывания – 4) через указатель прерывания, расположенный по 16-ричному адресу 10, устанавливает в 0 флаги TF и IF и в остальном работает также, как INT. Инструкция INTO может использоваться после арифметических или логических операций для обработки возможных переполнений.

INT3 ТОЧКА ВЫХОДА

Выполнение этой инструкции эквивалентно прерыванию с номером 3 («достигнута точка выхода»). Ассемблер генерирует короткую, 1-байтную машинную инструкцию.

IRET ВОЗВРАТ ИЗ ПРЕРЫВАНИЯ

По инструкции IRET управление возвращается в точку прерывания путём восстановления из стека содержимого регистров IP и CS и значений флагов, помещённых туда при возникновении прерывания. Эта инструкция используется для выхода как из программных, так и из аппаратных прерываний.

7. Инструкции управления процессором

Инструкции этого типа позволяют программно управлять различными функциями CPU и условно подразделяются на 3 группы, соответствующие 3-м типам операций: манипуляции с флагами, синхронизация и пустая операция. Только 1-я группа инструкций влияет на состояния флагов процессора.

7.1. Операции с флагами

CLC УСТАНОВИТЬ В 0 ФЛАГ ПЕРЕНОСА

Флаг переноса CF устанавливается в 0; состояния остальных флагов не изменяются. Использование инструкций CLC, STC и CMC весьма полезно в сочетании с инструкциями вращения RCL и RCR.

STC УСТАНОВИТЬ В 1 ФЛАГ ПЕРЕНОСА

Флаг переноса CF устанавливается в 1; состояния остальных флагов не изменяются. Использование инструкций CLC, STC и CMC весьма полезно в сочетании с инструкциями вращения RCL и RCR.

CMC ДОПОЛНЕНИЕ ФЛАГА ПЕРЕНОСА

Состояние флага переноса CF изменяется на противоположное; состояния остальных флагов не меняются. Использование инструкций CLC, STC и CMC весьма полезно в сочетании с инструкциями вращения RCL и RCR.

CLD УСТАНОВИТЬ В 0 ФЛАГ НАПРАВЛЕНИЯ

Флаг направления DF, используемый в инструкциях обработки строк, устанавливается в 0, что обеспечивает автоматическое увеличение содержимого регистров SI и/или DI. Состояния остальных флагов не изменяются.

STD УСТАНОВИТЬ В 1 ФЛАГ НАПРАВЛЕНИЯ

Флаг направления DF, используемый в инструкциях обработки строк, устанавливается в 1, что обеспечивает автоматическое уменьшение содержимого регистров SI и/или DI. Состояния остальных флагов не изменяются.

CLI УСТАНОВИТЬ В 0 ФЛАГ РАЗРЕШЕНИЯ ПРЕРЫВАНИЙ

Флаг разрешения прерываний IF устанавливается в 0, в результате чего процессор не будет распознавать внешние запросы на прерывания, появляющиеся на линии INTR, т. е. блокируются маскируемые прерывания. Немаскируемые прерывания, появляющиеся на линии NMI, воспринимаются как программные прерывания. Инструкция CLI на состояния других флагов не влияет.

STI УСТАНОВИТЬ В 1 ФЛАГ РАЗРЕШЕНИЯ ПРЕРЫВАНИЙ

Флаг разрешения прерываний IF устанавливается в 1; остальные флаги своих значений не меняют. При IF=1 процессор способен распознавать маскируемые прерывания, появляющиеся на линии INTR. Заметим, однако, что прерывание не будет распознано до тех пор, пока не выполнится следующая за STI инструкция.

7.2. Внешняя синхронизация

HLT ОСТАНОВ ПРОЦЕССОРА

Инструкция HLT переводит процессор в состояние останова, которое будет сохраняться до тех пор, пока не произойдет одно из следующих событий:

1. Появление сигнала на линии RESET.

2. Появление запроса на немаскируемое прерывание (на линии NMI).

3. Появление запроса на маскируемое прерывание (на линии INTR).

Выполнение инструкции HLT на состояния флагов не влияет. HLT может использоваться как альтернатива бесконечному программному циклу, когда программа ожидает прерывание.

WAIT ОЖИДАНИЕ

Инструкция WAIT переводит процессор в состояние ожидания, которое будет сохраняться до тех пор, пока линия TEST неактивна. На состояния флагов WAIT не влияет.

ESC код-внешней-операции, источник ВЫХОД

По этой инструкции внешнему по отношению к 8086/8088 процессору передаются указанные код операции и операнд. Код-внешней-операции представляет собой 6-битовую непосредственно представленную константу, по которой ассемблер формирует машинную инструкцию. Внешний процессор имеет монитор системного транспортёра и при выполнении процессором 8086/8088 инструкции ESC захватывает этот код операции. Если в качестве источника задан регистр, процессор 8086/8088 ничего не делает. Если указан операнд памяти, процессор получает содержимое памяти и «отбрасывает» его. Внешний процессор может захватить операнд памяти при чтении его процессором из памяти.

LOCK БЛОКИРОВАТЬ ТРАНСПОРТЕР

LOCK представляет собой 1-байтный префикс, который заставляет процессор 8086/8088 (минимальной конфигурации) блокировать сигнал транспортёра LOCK на время выполнения следующей инструкции. Состояния флагов не изменяются.

7.3. Пустая операция

NOP ПУСТАЯ ОПЕРАЦИЯ

Процессор не выполняет никаких действий.

Приложение. Инструкции процессоров 8086/8088

Условные обозначения

accum – аккумулятор AL или AX

reg – один из регистров данных: AX, AL, AH, BX, BL, BH, CX, CL, CH, DX, DL или DH

segreg – один из регистров сегмента: CS, DS, SS или ES

r/m – один из общих операндов:

– регистр

– адрес памяти

– индексный операнд

– базированный операнд

– базо-индексный операнд

immed -8- или 16-битовое значение: константа или число

mem – один из операндов памяти:

– метка

– переменная

– символ

label – метка инструкции

src – источник в операциях со строками

dest – приёмник в операциях со строками

Инструкции пересылки данных

Код оп.	Операнды	Функция
MOV	accum, mem	пересылка: память в аккумулятор
MOV	mem, accum	пересылка: аккумулятор в память
MOV	r/m, immed	пересылка: непосредственное в операнд
MOV	r/m, reg	пересылка: регистр в операнд
MOV	r/m, segreg	пересылка: регистр сегмента в операнд
MOV	reg, immed	пересылка: непосредственное в регистр
MOV	reg, r/m	пересылка: операнд в регистр
MOV	segreg, r/m	пересылка: операнд в регистр сегмента
PUSH	r/m	запоминание в стеке 16-битового операнда
PUSH	reg	запоминание в стеке 16-битового регистра
PUSH	segreg	запоминание в стеке регистра сегмента
PUSHF		запоминание в стеке флагов
POP	r/m	извлечение из стека 16-битового операнда
POP	reg	извлечение из стека 16-битового регистра
POP	segreg	извлечение из стека регистра сегмента
POPF		извлечение из стека флагов
XCHG	accum, reg	обмен аккумулятора с регистром
XCHG	r/m, reg	обмен операнда с регистром
XCHG	reg, accum	обмен регистра с аккумулятором
XCHG	reg, r/m	обмен регистра с операндом
XLAT	mem	перекодировка байта
LEA	r/m	загрузка исполнительного адреса
LDS	r/m	загрузка операнда с DS
LES	r/m	загрузка операнда с ES
LAHF		загрузка флагов в AH
SAHF		запись AH в регистр флагов
IN	accum, immed	ввод из порта (8-битовый непоср.)
IN	accum, DX	ввод из порта, заданного в DX
OUT	immed, accum	вывод в порт (8-битовый непоср.)
OUT	DX, accum	вывод в порт, заданный в DX

Арифметические, логические и инструкции сдвига

Код оп.	Операнды	Функция
ADD	accum, immed	сложение непосредственного с аккумулятором
ADD	r/m, immed	сложение непосредственного с операндом
ADD	r/m, reg	сложение регистра с операндом
ADD	reg, r/m	сложение операнда с регистром
ADC	accum, immed	сложение с переносом непосредственного с аккумулятором
ADC	r/m, immed	сложение с переносом непосредственного с операндом
ADC	r/m, reg	сложение с переносом регистра с операндом
ADC	reg, r/m	сложение с переносом операнда с регистром
INC	r/m	увеличение операнда на 1
INC	reg	увеличение 16-битового регистра на 1
AAA		настройка ASCII для сложения
DAA		десятичная настройка для сложения
SUB	accum, immed	вычитание непосредственного из аккумулятора
SUB	r/m, immed	вычитание непосредственного из операнда
SUB	r/m, reg	вычитание регистра из операнда
SUB	reg, r/m	вычитание операнда из регистра
SBB	accum, immed	вычитание с заемом непосредственного из аккумулятора
SBB	r/m, immed	вычитание с заёмом непосредственного из операнда
SBB	r/m, reg	вычитание с заёмом регистра из операнда
SBB	reg, r/m	вычитание с заёмом операнда из регистра
DEC	r/m	уменьшение операнда на 1
DEC	reg	уменьшение 16-битового регистра на 1
NEG	r/m	дополнение до 2 операнда
CMP	accum, immed	сравнение непосредственного с аккумулятором
CMP	r/m, immed	сравнение непосредственного с операндом
CMP	r/m, reg	сравнение регистра с операндом
CMP	reg, r/m	сравнение операнда с регистром
AAS		настройка ASCII для вычитания
DAS		десятичная настройка для вычитания
MUL	r/m	умножение аккумулятора на операнд
IMUL	r/m	целочисленное умножение аккумулятора на операнд
AAM		настройка ASCII для умножения
DIV	r/m	деление аккумулятора на операнд
IDIV	r/m	целочисленное деление аккумулятора на операнд
AAD		настройка ASCII для деления
CBW		преобразование байта в слово
CWD		преобразование слова в двойное слово
NOT	r/m	инверсия операнда
AND	accum, immed	побитовое И непосредственного с аккумулятором
AND	r/m, immed	побитовое И непосредственного с операндом
AND	r/m, reg	побитовое И регистра с операндом
AND	reg, r/m	побитовое И операнда с регистром
OR	accum, immed	побитовое ИЛИ непосредственного с аккумулятором
OR	r/m, immed	побитовое ИЛИ непосредственного с операндом
OR	r/m, reg	побитовое ИЛИ регистра с операндом
OR	reg. r/m	побитовое ИЛИ операнда с регистром
XOR	accum, immed	побитовое исключающее ИЛИ непосредственного с аккумулятором
XOR	r/m, immed	побитовое исключаюшее ИЛИ непосредственного с операндом
XOR	r/m, reg	побитовое исключающее ИЛИ регистра с операндом
XOR	reg, r/m	побитовое исключающее ИЛИ операнда с регистром
TEST	accum, immed	побитовое сравнение непосредственого с аккумулятором
TEST	r/m, immed	побитовое сравнение непосредственного с операндом
TEST	r/m, reg	побитовое сравнение регистра с операндом
TEST	reg, r/m	побитовое сравнение операнда c регистром
SHL	r/m,1	логический сдвиг операнда влево на 1 бит
SHL	r/m, CL	логический сдвиг операда влево на число бит в CL
SHR	r/m,1	логический сдвиг операнда вправо на 1 бит
SHR	r/m, CL	логический сдвиг операнда вправо на число бит в CL
SAL	r/m,1	арифметический сдвиг операнда влево на 1 бит
SAL	r/m, CL	арифметический сдвиг операнда влево на число бит в CL
SAR	r/m,1	арифметический сдвиг операнда вправо на 1 бит
SAR	r/m, CL	арифметический сдвиг операнда вправо на число бит в CL
ROL	r/m,1	вращение операнда влево на 1 бит
ROL	r/m, CL	вращение операнда влево на число бит в CL
ROR	r/m,1	вращение операнда вправо на 1 бит
ROR	r/m, CL	вращение операнда вправо на число бит в CL
RCL	r/m,1	вращение с переносом операнда влево на 1 бит
RCL	r/m, CL	вращение с переносом операнда влево на число бит в CL
RCR	r/m,1	вращение с переносом операнда вправо на 1 бит
RCR	r/m, CL	вращение с переносом операнда вправо на число бит в CL

Инструкции обработки строк

Код оп.	Операнды	Функция
MOVS	dest, src	пересылка строки
MOVSB		пересылка строки побайтно
MOVSW		пересылка строки по словам
CMPS	dest, src	сравнение строк
CMPSB		сравнение строк по байтам
CMPSW		сравнение строк по словам
SCAS	dest	сканирование строки
SCASB		сканирование строки по байтам
SCASW		сканирование строки по словам
LODS	dest	загрузка строки
LODSB		загрузка байта
LODSW		загрузка слова
STOS	dest	сохранение строки
STOSB		сохранение байта
STOSW		сохранение слова

Инструкции передачи управления

Код оп.	Операнды	Функция
JA/JNBE	label	переход, если выше
JAE/JNB	label	переход, если выше или равно
JB/JNAE	label	переход, если ниже
JBE/JNA	label	переход, если ниже или равно
JC	label	переход, если был перенос
JE/JZ	label	переход, если равно (нуль)
JG/JNLE	label	переход, если больше
JGE/JNL	label	переход, если больше или равно
JL/JNGE	label	переход, если меньше
JLE/JNG	label	переход, если меньше или равно
JMP	label	безусловный переход по метке
JMP	r/m	безусловный переход по косвенному адресу
JNC	label	переход, если не было переноса
JNE/JNZ	label	переход, если не равно (не нуль)
JNO	label	переход, если не было переполнения
JNP/JPO	label	переход, если нет четности
JNS	label	переход, если нет знака
JO	label	переход, если было переполнение
JP/JPE	label	переход, если есть четность
JS	label	переход, если есть знак
JCXZ	label	переход, если в CX – нули
CALL	label	вызов процедуры по имени
CALL	r/m	вызов процедуры по косвенному адресу
RET	[immed]	возврат из процедуры
LOOP	label	цикл
LOOPE/ LOOPZ	label	цикл, пока равно (нуль)
LOOPNE/ LOOPNZ	label	цикл, пока не равно (не нуль)
REP		повторение
REPE/REPZ		повторение, пока равно (нуль)
REPNE/ REPNZ		повторение, пока не равно (не нуль)
INT3		программное прерывание с кодом 3 (1-байтная команда)
INT	immed	программное прерывание (0-255)
INTO		прерывание по переполнению
IRET		возврат из прерывания

Инструкции управления процессором

Код оп.	Операнды	Функция
STC		установка флага переноса
CLC		сброс флага переноса
CMC		дополнение флага переноса
STD		установка флага направления
CLD		сброс флага направления
STI		установка флага разрешения прерывания
CLI		сброс флага разрешения прерывания
HLT		останов системы
WAIT		ожидание активности шины TEST
ESC	immed, r/m	переключение кода для внешнего процессора с 6-битовым непосредственным и операндом
LOCK		блокировка шины при выполнении следующей команды
NOP		нет операции