汇编语言第五章程序设计的其它方法和技术

1第五章程序设计的其它方法和技术本章内容：串处理宏指令模块化程序设计。5.1字符串操作串：存贮区连续存放的一组字节或字组成的数据。可以是字符、数字等。串的基本操作：传送MOVS、搜索SCAS、比较CMPS、存贮STOS、取LODS。目的：简化编程。使用串指令的初始条件：①源操作数用DS：[SI]寻址；②目的操作数用ES：[DI]寻址；③传送、搜索、存贮、取串的方向由DF标志决定；CLD指令：清方向标志，DF=0，使SI、DI增量修改；STD指令：置方向标志，DF=1，使SI、DI减量修改。④串指令前面可使用重复操作前缀。2重复前缀：REP无条件重复。执行操作：①如（CX）=0则退出REP，否则往下执行。②（CX）–1→CX。③执行其后的串指令（MOVS、LODS、STOS）。④重复①～③。REPE/REPZ比较相等或为0时重复，执行操作：①如（CX）=0或ZF=0（即某次比较的结果两操作数不等），则退出，否则往下执行。②（CX）–1→CX。③执行其后的串指令（CMPS、SCAS）。④重复①～③。REPNE/REPNZ当不相等或不为0时重复，执行操作：①（CX）=0或ZF=1（即某次比较的结果两操作数相等），则退出，否则往下执行。②（CX）–1→CX。③执行其后的串指令（CMPS、SCAS）。④重复①～③。1.串传送指令格式：MOVSOPD,OPSMOVSB;字节串传送3MOVSW;字串传送功能：DS:[SI]→ES:[DI]。当DF=0时，SI+1（或2）→SI，DI+1（或2）→DI；当DF=1时，SI–1（或2）→SI，DI–1（或2）→DI。例：将以STR1为首址的字节存贮区中存放的字符串送到STR2为首址的字节存贮区中。DATASEGMENTSTR1DB‘ABCD’CONEQU$–STR1STR2DBCONDUP（0）DATAENDS;-------------------------------------------------------CODESEGMENTASSUMEDS:DATA,CS:CODE,ES:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVES,AXLEASI,STR1LEADI,STR2MOVCX,CONCLDREPMOVSBMOVAH,4CHINT21HCODEENDSENDSTART42.串比较指令格式：CMPOPD,OPSCMPSB;字节串比较CMPSW;字串比较功能：（[SI]）―（[DI]）影响标志位。当DF=0时，SI+1（或2）→SI，DI+1（或2）→DI；当DF=1时，SI–1（或2）→SI，DI–1（或2）→DI。例：从键盘输入一字符串STR1，比较STR1和STR2是否相等。如果相等，则将0→BX，否则将FFFFH→BX。语句：REPMOVSB可写为：L1:MOVAX,STR1[SI]MOVSTR2[DI],AXINCSIINCDIDECCXJNZL15DATASEGMENTSTR1DB80DB0DB80DUP(0)STR2DB‘STRING’CONEQU$–STR2DATAENDS;------------------------------------------------------------CODESEGMENTASSUMEDS:DATA,ES:DATA,CS:CODESTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVES,AXLEADX,STR1MOVAH,10INT21HMOVAL,STR1+1;比较数组长度CMPAL,CONJNEEXITLEASI,STR1+2LEADI,STR2MOVCX,CONCLDREPZCMPSB;逐个比较是否相等JNEEXIT;不等，转EXITMOVBX,0JMPL1EXIT:MOVBX,0FFFFHL1:MOVAH,4CHINT21HCODEENDSENDSTART6注意：REPZCMPSBJNEEXIT其中：JNE判断的不是CX–1的情况，而是（[SI]）―（[DI]）的情况。3.串搜索指令格式：SCASOPDSCASB;字节SCASW;字串功能：AL（字节）或AX（字）-（[DI]）结果不回送，影响标志位。当DF=0时，DI+1（或2）→DI；当DF=1时，DI–1（或2）→DI。例：在字节字符串STR中搜索子串“AM”出现的次数，并将结果送入BX。分析：先在串中找到’A’，判断下一个是否为’M’。如果是，则表明找到一个’AM’，然后继续向下找。74.存取串指令DATASEGMENTSTRDB‘KFAMDAM’CONEQU$–STRDATAENDS;---------------------------------------------CODESEGMENTASSUMEDS:DATA,ES:DATA,CS:CODESTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVES,AXLEADI,STRMOVCX,CONMOVBX,0MOVAL,‘A’CLDP:REPNESCASBJEAJMPOUT1A:CMPBYTEPTR[DI],‘M’JNEBINCBXB:CMPCX,0JNEPOUT1:MOVAH,4CHINT21HCODEENDSENDSTART8①从源串中取数格式：LODSOPSLODSB;字节LODSW;字串功能：字节串：（[SI]）→AL。字串：（[SI]）→AX。当DF=0时，SI+1（或2）→SI；当DF=1时，SI–1（或2）→SI。②向目的串中存数格式：STOSOPDSTOSB;字节STOSW;字串功能：字节串：（AL）→[DI]。字串：（AX）→[DI]。当DF=0时，DI+1（或2）→DI；当DF=1时，DI–1（或2）→DI。例：在以BLOCK为首址的字存贮区中存放有一组带符号数，将其中的正、负数分开，分别放到PLUS和MINUS单元。分析：9定义三个指针：SI指向字存贮区，DI指向正数存贮区，BX指向负数存贮区。10DATASEGMENTBLOCKDW1,2,-1,-2CONEQU($–BLOCK)/2PLUSDWCONDUP(0)MINUSDWCONDUP(0)DATAENDS;------------------------------------------------------------CODESEGMENTASSUMEDS:DATA,ES:DATA,CS:CODEBEGIN:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVES,AXLEASI,BLOCKLEADI,PLUSLEABX,MINUSMOVCX,CONCLDGOON:LODSW;从BLOCK中取一个数送到AXCMPAX,0JSMIN;AX为负数，则转移到MINSTOSW;正数送入PLUSJMPDECXMIN:XCHGBX,DI;串操作时，要用DI作目的指针STOSW;负数送入MINUSXCHGBX,DIDECX:DECCXJNEGOONMOVAH,4CHINT21HCODEENDSENDBEGIN115.2宏指令与宏库的使用子程序：要付出额外的时间和空间开销。如：参数传递、保护、恢复寄存器，还要执行CALL和RET指令。宏功能：可以简化编程。弥补子程序的不足。一．宏指令作用：用来定义重复使用的指令段。1．宏定义和宏展开①宏定义格式：宏指令名MACRO[＜形式参数名＞]宏体ENDM②宏调用格式：宏指令名[＜形式参数名＞]如：12③宏展开带间隔符的实参宏调用：STACK0500DUP(0)宏扩展：+STACKSEGMENTSTACK+DB500DUP(0)+STACKENDSSTACK0MACROASTACKSEGMENTSTACKDBASTACKENDSENDMWRITEMACROALEADX,AMOVAH,9INT21HENDM…DATASEGMENTBUF1DB‘ABCDEF’,‘$’BUF1DB‘STRING’,‘$’DATAENDS…WRITEBUF1…WRITEBUF2…13宏体中的变量和标号如：宏调用：SUM50,1…SUM20,10将会出现2个NEXT标号，造成重复定义NEXT的错误。因为：SUMMACROA,BMOVCX,AMOVBX,BMOVAX,0NEXT:ADDAX,BXADDBX,2LOOPNEXTENDM14出现上述问题的解决办法是：使用伪指令LOCAL。使用LOCAL之后，每次遇到NEXT，将用不同参数代替。语句格式：LOCAL形式参数；功能：让形参顺序生成符号。在上例中，重新定义宏：MOVCX,50MOVBX,1MOVAX,0NEXT:ADDAX,BXADDBX,2LOOPNEXT…MOVCX,20MOVBX,10MOVAX,0NEXT:ADDAX,BXADDBX,2LOOPNEXT…15上述宏调用时，将产生如下的宏展开语句：注意：实参可以是常数、寄存器、存贮器号、变量、操作码或操作码的一部分。2．宏指令与子程序的区别SUMMACROA,BLOCALNEXTMOVCX,AMOVBX,BMOVAX,0NEXT:ADDAX,BXADDBX,2LOOPNEXTENDM+MOVCX,50+MOVBX,1+MOVAX,0+??0000:ADDAX,BX+ADDBX,2+LOOP??0000…+MOVCX,20+MOVBX,10+MOVAX,0+??0001:ADDAX,BX+ADDBX,2+LOOP??0001…16（1）处理时间不同：宏是在编译时展开，子程序是在执行时运作。（2）处理方式不同：宏必须先定义、后调用，汇编结束，宏定义也消失。子程序调用，是CPU将控制方向由主程序转向子程序。（3）对内存空间占用的影响不同：宏调用的次数越多，占用的内存也增加。而子程序占用空间不随调用次数增加。（4）执行速度不同：子程序慢，宏调用执行速度快。（5）参数传递方式不同：宏调用可实现参数代换，参数形式不受限制，使用方便、灵活。子程序参数传递由编程时具体安排，容易出错。二．宏指令定义的位置1.放在源程序的开始位置。2.放在宏库中，用INCLUDE加入到源程序中。三．宏库的使用1.建立宏库：用编辑程序建立宏库，规定文件扩展名为LIB。（注意是一个文本文件）2.调用：用伪指令INCLUDE宏库文件名。例：教材P168。175.3模块化程序设计作用：用于大型程序系统的设计。通过模块的划分，将复杂的问题合理分配到各子模块中去解决，便于多人合作，编程的质量和效率都会提高。此外，通过模块的划分，可以针对不同模块的特性，采用不同的语言编程，有利于发挥各计算机语言的特性。模块化程序设计主要解决的问题：①如何正确地划分模块（功能模块）②如何把模块（程序）装配在一起程序模块的标记：以END语句为结束语句的一个源程序。一．模块划分的原则1.把一些公用的功能，组成一个相对独立的模块；2.各个模块力求具有通用性、功能独立性、逻辑独立性；3.模块接口简单，减少公共符号的个数，形成一个单一入口，单一出口的程序形式。二．模块装配由连接装配程序LINK完成。用户提供的信息：模块间各段的组合方式；模块间数据（入口、出口）传送。181.模块间段的组合方式各模块都有自己的段，而CPU只能访问4个段。因此，必须将各模块的段进行合并。段定义：段名SEGMENT[定位方式][组合方式][‘类别’]…段名ENDS组合方式：①“不选择”：表示本段与其它段逻辑上不发生关系，每一个段都有自己的段首址。这是默认的组合方式。②PUBLIC：将同名、同类别的段按LINK时的顺序组合成一个段，大小不超过64KB；③STACK：与PUBLIC同样处理，运行时，该段为堆栈段。④COMMON：同名、同类别的段具有相同的段首址。⑤“AT表达式”：表示将本段装在根据表达式求值得到的16位的段地址上。⑥MEMORY：表示将本段定位在被连接在一起的其它所有段之上（在最高地址上）。定位方式：连接时段首址可以不从一小段开始，从何处开始由定位方式确定。19①PARA：该段要从能被16整除的地址处开始存放；②WORD：该段要从一个偶数地址处开始存放；③BYTE：该段