Конспект лекций по курсу Язык ассемблера IBM PC (стр. 5 )

Стек занимает один сегмент памяти, называемый сегментом стека, с сегментным регистром SS, указывающим на начало, т. е. базу стека. Для работы со стеком обычно используют косвенную адресацию через регистр SP – указатель стека, указывающий на текущую ячейку стека, называемую вершиной стека.

В начале работы с SP указывают на последнюю ячейку сегмента стека. При загрузке числа автоматически производится декремент SP := SP–2.

Считывание числа из стека сопровождается автоматическим инкрементом: SP := SP+2, причем считается, что ячейка стека свободна и готова для последующего использования, но ее содержимое после считывания не изменяется.

Для дополнительного обращения к элементам стека (не через вершину) можно использовать регистр ВР, называемый дополнительным указателем стека. Доступ к элементам стека через BP осуществляется на основе определённого расстояния о нужного слова до вершины стека и базовой адресацией:

mov BP, SP ; настройка на вершину стека

mov AX,[BP+4] ; эквивалентно mov AX, SS:[BP+4]

BP по умолчанию относится к сегменту стека, а не к сегменту данных!!!Если в программе нет явного использования стека, то необходимо его зарезервировать в объеме 128Б для автоматического использования.

Стековые команды

а) PUSH op; запись слова в стек, флаги не модифицируются

ор – может быть в регистре (в том числе и в сегментном) или в ячейке памяти, но не непосредственный операнд.

Алгоритм выполнения:

-  декремент значения SP:=SP–2;

-  пересылка содержимого ор на сводную ячейку стека с адресом [SS:SP] (в польской инверсной записи).

Пример:

PUSH AX

Примечания:

- SP используется по умолчанию

- Записать можно только слово

- Если организуется стековый сегмент в максимальном объеме (64КБ), то при полном заполнении, происходит разрушение ранее записанной информации

 

- Если стек имеет меньший размер, то при полном его заполнении каждое новое обращение разрушает область памяти вне стекового сегмента

 

б) РОР ор ; чтение слова из стека

ор – аналогично PUSH.

Алгоритм выполнения:

-  слово из ячейки стека пересылается в ор (порядок байтов восстанавливается),

-  инкремент SP := SP +2

Пример:

POP CX

Примечание: Если пытаться считывать из пустого стека, то ошибка не фиксируется, а считывается слово, следующее за сегментом стека.

в) PUSHF ; копирование слова из регистра FLAGS в стек

POPF ; копирование слова из стека в регистр FLAGS

ор отсутствует, флаги не изменяются.

Эти команды позволяют модифицировать флаг TF. Т. к. другого пути воздействия на TF нет, то нужно выполнить засылку флага в стек, затем изменить 8-й бит и записать новое значение из стека в регистр FLAGS.

Доступ к элементам стека с помощью регистра ВР

Доступ к любому слову, хранящемуся в стеке, осуществляется на основе определения расстояния от нужного слова до вершины стека и базовой адресации.

Например:

MOV BP, SP ; BP := SP

MOV AX,[BP+4] ; эквивалентно MOV AХ, SS:[BP+4]

ВР по умолчанию относится к сегменту стека, а не к сегменту данных!!!

Конструкции языка Ассемблера

Любой язык программирования имеет стандартную структуру, которая позволяет осуществлять структурированное изучение языка.

Все конструкции языка делятся на 4 уровня:

-  алфавит;

-  элементарные конструкции (лексемы);

-  предложения;

-  программные единицы.

1. Алфавит

Алфавит языка программирования – это набор символов, который используется в конструкциях языка, а не только в комментариях. Алфавит ЯА будем изучать постепенно, рассматривая лексемы.

2. Лексемы

Лексемы – это элементарные конструкции языка, т. е. слова. В ЯА лексемы представлены пятью классами:

Элементарные конструкции

Идентификаторы Целые числа Ключевые слова Символьные данные

Метки Имена

ВЫРАЖЕНИЯ

1. Идентификаторы – это последовательность латинских букв, цифр и символов. ? @ _ $

Особенности применения имен в ЯА:

-  длина идентификатора не ограничена, но значащими являются только первые 31 символ;

-  идентификатор не может начинаться с цифры;

-  точка может быть только первым символом идентификатора; например, возможен идентификатор

.ABR

-  в идентификаторе одноименные заглавные и строчные буквы считаются эквивалентными;

-  идентификаторы не могут совпадать с зарезервированными (ключевыми) словами.

Идентификаторы делятся на два вида:

а) Имя – ссылка на адрес первого байта, содержащего данные (константы или переменные). Имена описываются директивой декларации.

Пример:

FATAL DB 13

Это имя имеет атрибут (тип) BYTE, WORD и т. д.

б) Метка – идентификатор инструкций или директивы, которая используется для передачи управления.

Метки сегментов и процедур:

LAD SEGMENT

………………….

ENDS

FUN PROC

……………

ENDP.

Метки команд (инструкции) располагаются в начале строки и отличаются от МНК двоеточием. Метка имеет атрибут NEAR или FAR.

В языке ассемблера допускается только одна метка на строке, но можно поместить метку на отдельной строке, что позволяет пометить инструкцию, расположенную на следующей строке. Запрещены метки, состоящие из одного? или $.

Одну и ту же инструкцию можно выполнять дважды:

NACHALO:

LAB:ADD AX, DX

…………………..

JMM NACHALO

………………….

JMP LAB.

2.  Ключевые (зарезервированные) слова – это сочетания символов, которые имеют определенный смысл и соответственно воспринимаются Ассемблером.

Например,

.286 – директива, позволяющая использовать в программе команды МП i80286;

AND – мнемоника команды;

AX – имя регистра;

.ERR – директива генерации кода ошибки.

3.  Целые числа могут быть записаны в десятичной, восьмеричной или 16-ричной системах счисления, на это указывает буква в конце числа, называемая спецификатором

Основание ПСС	Спецификатор	Примеры
10	D или ничего	25, -387, +4d
2	B	101b, -1001B
8	O или Q	74q, -22Q
16	H	1A3h, -0B4H

Примечания:

-  для 16-чной ПСС, если число начинается с цифры от A до F, то перед ней записывается ноль,

-  в числах можно использовать заглавные или строчные латинские буквы.

4.  Символьные данные заключаются в одинарные либо двойные кавычки, но левый и правый ограничители должны быть одинаковыми.

Примечания:

-  в качестве символов можно использовать любые изображаемые символы и буквы;

-  заглавные и строчные буквы различаются;

-  если внутри строки символов нужно использовать кавычки, то есть 2 возможности:

или удвоить символ, например, ‘Don’’t’;

или использовать другой вариант ограничителя строки,

например, «Don’t» или ‘кафе «МИР»’

5.  Выражения в языке ассемблера состоят из чисел и\или символов, обозначающих числа. Выражение определяет операнд или его адрес.

Например, в декларациях Alpha EQU 10/4 ; константа Alpha равна 2.

Возможные операции в выражениях: + - * / mod () not k (подразумевается инверсия k)

High n – старший байт числа n

Low n – младший байт числа n и т. д.

Выражением считается список констант в декларациях, например:

Area DB 2, -8, 7.

В инструкциях выражения используются только для вычисления адресов операндов, при этом возможны виды адресации:

- Косвенная

- Индексная

- Базовая

- Базово – индексная

В программе можно записать эти адресации разными записями:

Название адреса	Обозначение операнда в инструкции	Формирование адреса
Косвенная	[Рг B] [Рг U]	[Рг B] [Рг U]
Индексная	disp [Рг U] [Рг B]+ disp	disp + [Рг U]
Базовая	disp [Рг B] [Рг B] + disp	disp + [Рг B]
Базово-индексная	disp [Рг B] [Рг U] disp [Рг B] + [Рг U] disp [Рг B + Рг U]	disp + [Рг B] + [Рг U]

Где disp – смещение в байтах, которое может быть константой или выражением.

[Рг B] – содержимое базового регистра (BP или BX).

[Рг U] – содержимое индексного регистра (C или D)

Между индексными или базовыми регистрами (способами адресации) разницы нет, но они выделены, т. к. в базово-индексной адресации можно использовать только пары из разных групп, например: