- •Содержание
- •Введение
- •ДЕНЬ 1
- •Знакомство с архитектурой компьютера
- •1.1. Что такое архитектура компьютера
- •1.2. Системы счисления
- •1.3. Биты и байты
- •1.4. Фон-неймановская архитектура
- •1.5. Процессор
- •1.5.1. Режимы работы процессора
- •1.5.2. Регистры процессора
- •1.5.2.1. Пользовательские регистры
- •1.5.2.1.1. Регистры общего назначения
- •1.5.2.1.2. Сегментные регистры
- •1.5.2.1.3. Регистр флагов и указателя команд
- •1.5.2.2.Системные регистры
- •1.5.2.3. Регистры FPU и MMX
- •1.5.2.4. Регистры XMM (расширение SSE/SSE2)
- •1.6. Память
- •1.8. Шины
- •ДЕНЬ 2
- •Основы программирования на ассемблере
- •2.1. Какой ассемблер выбрать
- •2.2. Этапы создания программы
- •2.3. Структура программы
- •2.3.1. Метка
- •2.3.2. Команда или директива
- •2.3.3. Операнды
- •2.3.4. Комментарий
- •2.4. Некоторые важные директивы ассемблера
- •2.4.1. Директивы определения данных
- •2.4.2. Директива эквивалентности
- •2.4.3. Директива присваивания
- •2.4.4. Директивы задания набора допустимых команд
- •2.4.5. Упрощенные директивы определения сегмента
- •2.4.6. Директива указания модели памяти
- •2.5. Разработка нашей первой программы на ассемблере
- •2.5.1. Программа типа COM
- •2.5.2. Программа типа EXE
- •2.6. Основные различия между программами типа EXE и COM
- •2.7. Функции BIOS и DOS
- •2.8. Префикс программного сегмента (PSP)
- •2.9. Знакомство с отладчиком
- •2.10. Младший байт по младшему адресу
- •ДЕНЬ 3
- •Основные конструкции ассемблера
- •3.1. Цикл
- •3.2. Безусловный переход
- •3.3. Сравнение и условные переходы
- •3.4. Стек
- •3.5. Подпрограммы (процедуры)
- •3.6. Директива INCLUDE
- •3.7. Конструкции времени исполнения программы
- •3.8. Директивы условного ассемблирования
- •3.9. Макросы
- •3.9.1. Блоки повторений
- •ДЕНЬ 4
- •Основные команды ассемблера
- •4.1. Команды пересылки
- •4.2. Оператор PTR
- •4.3. Способы адресации
- •4.3.1. Непосредственная адресация
- •4.3.2. Регистровая адресация
- •4.3.3. Косвенная адресация
- •4.3.4. Прямая адресация (адресация по смещению)
- •4.3.5. Базовая адресация
- •4.3.6. Индексная адресация
- •4.3.7. Базовая-индексная адресация
- •4.3.8. Адресация по базе с индексированием и масштабированием
- •4.4. Относительные операторы
- •4.5. Логические команды
- •4.6. Команды сдвига
- •4.6.1. Команды линейного (нециклического) сдвига
- •4.6.2. Команды циклического сдвига
- •4.7. Команды обработки строк/цепочечные команды
- •4.7.1. Команды пересылки цепочек
- •4.7.2. Команды сравнения цепочек
- •4.7.3. Команды сканирования цепочек
- •4.7.4. Команды загрузки элемента из цепочки в аккумулятор
- •4.7.6. Команды ввода элемента цепочки из порта ввода-вывода
- •4.7.7. Команды вывода элемента цепочки в порт ввода-вывода
- •4.8. Команды работы с адресами и указателями
- •4.9. Команды трансляции (преобразования) по таблице
- •ДЕНЬ 5
- •Арифметические команды. Сопроцессор
- •5.1. Арифметические операторы
- •5.2. Команды выполнения целочисленных операций
- •5.2.1. Целые двоичные числа
- •5.2.2. BCD-числа
- •5.2.3. Команды, работающие с целыми двоичными числами
- •5.2.3.1. Сложение и вычитание
- •5.2.3.2. Инкремент и декремент
- •5.2.3.3. Умножение и деление
- •5.2.3.4. Изменение знака числа
- •5.2.4. Ввод и вывод чисел
- •5.2.5.1. Сложение и вычитание неупакованных BCD-чисел
- •5.2.5.2. Умножение и деление неупакованных BCD-чисел
- •5.2.5.3. Сложение и вычитание упакованных BCD-чисел
- •5.3. Команды выполнения операций с вещественными числами
- •5.3.1. Вычисления с фиксированной запятой
- •5.3.2. Вычисления с плавающей запятой
- •5.3.2.1. Сравнение вещественных чисел
- •5.4. Архитектура сопроцессора
- •5.4.1. Типы данных FPU
- •5.4.2. Регистры FPU
- •5.4.2.1. Регистры данных R0-R7
- •5.4.2.2. Регистр состояния SWR (Status Word Register)
- •5.4.2.3. Регистр управления CWR (Control Word Register)
- •5.4.2.4. Регистр тегов TWR (Tags Word Register)
- •5.4.2.5. Регистры-указатели команд IPR (Instruction Point Register) и данных DPR (Data Point Register)
- •5.4.3. Исключения FPU
- •5.4.4. Команды сопроцессора
- •5.4.4.1. Команды пересылки данных FPU
- •5.4.4.2. Арифметические команды
- •5.4.4.3. Команды манипуляций константами
- •5.4.4.4. Команды управления сопроцессором
- •5.4.4.5. Команды сравнения
- •5.4.4.6. Трансцендентные команды
- •ДЕНЬ 6
- •Программирование под MS-DOS
- •6.2. Вывод на экран в текстовом режиме
- •6.2.1. Функции DOS
- •02h (INT 21h) — вывод символа с проверкой на <Ctrl>+<Break>
- •06h (INT 21h) — вывод символа без проверки на <Ctrl>+<Break>
- •09h (INT 21h) — вывод строки на экран с проверкой на <Ctrl>+<Break>
- •40h (INT 21h) — записать в файл или на устройство
- •INT 29h — быстрый вывод символа на экран
- •6.2.2. Прямая запись в видеопамять
- •6.3. Ввод с клавиатуры
- •6.3.1. Функции DOS
- •01h (INT 21h) — ввод символа с эхо
- •06h (INT 21h) — ввод-вывод через консоль
- •07h (INT 21h) — нефильтрованный ввод без эхо
- •08h (INT 21h) — ввод символа без эхо
- •0Ah (INT 21h) — буферизированный ввод с клавиатуры
- •0Bh (INT 21h) — проверить состояние ввода
- •0Ch (INT 21h) — очистить буфер и считать символ
- •3Fh (INT 21h) — чтение из файла или устройства
- •6.3.2. Функции BIOS
- •00h, 10h, 20h (INT 16h) — прочитать символ с клавиатуры с ожиданием
- •01h, 11h, 21h (INT 16h) — проверка символа
- •02h, 12h, 22h (INT 16h) — считать состояние клавиатуры
- •6.4. Работа с файлами
- •6.4.1. Создание и открытие файлов
- •3Ch (INT 21h) — создать файл
- •3Dh (INT 21h) — открыть существующий файл
- •5Bh (INT 21h) — создать и открыть существующий файл
- •5Ah (INT 21h) — создать и открыть временный файл
- •6Ch (INT 21h) — создать или открыть файл с длинным именем
- •6.4.2. Чтение и запись в файл
- •3Fh (INT 21h) — чтение из файла или устройства
- •42h (INT 21h) — установить указатель чтения/записи
- •40h (INT 21h) — записать в файл или на устройство
- •68h (INT 21h) — сброс файловых буферов MS-DOS на диск
- •0Dh (INT 21h) — сброс всех файловых буферов на диск
- •6.4.3. Закрытие и удаление файла
- •3Eh (INT 21h) — закрыть файл
- •41h (INT 21h) — удалить файл
- •LFN 41h (INT 21h) — удалить файл c длинным именем
- •6.4.4. Поиск файлов
- •4Eh (INT 21h) — найти первый файл
- •4Fh (INT 21h) — найти следующий файл
- •LFN 4Eh (INT 21h) — найти первый файл с длинным именем
- •LFN 4Fh (INT 21h) — найти следующий файл
- •LFN A1h (INT 21h) — закончить поиск файла
- •6.4.5. Управление директориями
- •39h (INT 21h) — создать директорию
- •LFN 39h (INT 21h) — создать директорию с длинным именем
- •3Ah (INT 21h) — удалить директорию
- •LFN 3Ah (INT 21h) — удалить директорию с длинным именем
- •47h (INT 21h) — определить текущую директорию
- •LFN 47h (INT 21h) — определить текущую директорию с длинным именем
- •3Bh (INT 21h) — сменить директорию
- •LFN 3Bh (INT 21h) — сменить директорию с длинным именем
- •6.5. Прерывания
- •6.5.1. Внутренние и внешние аппаратные прерывания
- •6.5.2. Запрет всех маскируемых прерываний
- •6.5.3. Запрет определенного маскируемого прерывания
- •6.5.4. Собственный обработчик прерывания
- •Функция 35h (INT 21h) — получить вектор прерываний
- •Функция 25h (INT 21h) — установить вектор прерываний
- •6.5.5. Распределение номеров прерываний
- •ДЕНЬ 7
- •7.2. Первая простейшая программа под Windows на ассемблере
- •7.2.1. Директива INVOKE
- •7.3. Консольное приложение
- •7.4. Графическое приложение
- •7.4.1. Регистрация класса окон
- •7.4.2. Создание окна
- •7.4.3. Цикл обработки очереди сообщений
- •7.4.4. Процедура главного окна
- •7.5. Дочерние окна управления
- •7.6. Использование ресурсов
- •7.6.1. Подключение ресурсов к исполняемому файлу
- •7.6.2. Язык описания ресурсов
- •7.6.2.1. Пиктограммы
- •7.6.2.2. Курсоры
- •7.6.2.3. Растровые изображения
- •7.6.2.4. Строки
- •7.6.2.5. Диалоговые окна
- •7.6.2.6. Меню
- •7.7. Динамические библиотеки
- •7.7.1. Простейшая динамическая библиотека
- •7.7.2. Неявная загрузка DLL
- •7.7.3. Явная загрузка DLL
- •Приложение 1. Основные технические характеристики микропроцессоров фирмы Intel
- •Приложение 2. Таблицы кодов символов
- •Приложение 3. Сравнение двух синтаксисов ассемблера
- •Список литературы
http://www.sklyaroff.ru |
90 |
двойное слово: от -2 147 483 648 до +2 147 483 647.
5.2.2. BCD-числа
В BCD-формате каждая десятичная цифра числа кодируется группой из четырех бит.
Существует две разновидности BCD-формата: упакованный и неупакованный форматы.
В неупакованном формате в одном байте (в младших четырех битах) размещается одна десятичная цифра, значение старшей половины байта в этом случае не определено. Пример представления беззнакового десятичного числа в неупакованном BCD-формате:
5096 xxxx0101 |
xxxx0000 |
xxxx1001 |
xxxx0110 |
|
|
|
|
1байт |
2байт |
3байт |
4байт |
В упакованном формате в каждом байте хранится две цифры числа (в старшей и младшей половине). Пример представления беззнакового десятичного числа в упакованном BCD-формате:
5096 01010000 |
10010110 |
|
|
1байт |
2байт |
BCD-числа со знаком образуются почти также как обычные двоичные числа со знаком. Положительные BCD-числа записываются как беззнаковые, но знак хранится и обрабатывается в отдельном байте, который заполнен нулями. Отрицательные BCD-числа представляются в дополнительном коде по следующему алгоритму:
—все цифры десятичного числа, кроме младшей (самой правой), заменяются на их дополнение до 9 (т. е. 9 – {цифра});
—последняя (младшая) цифра заменяется дополнением до 10 (т. е. 10 – {цифра});
—знак хранится и обрабатывается в отдельном байте, который заполнен нулями, кроме старшего бита, который для отрицательного числа устанавливается в 1.
Например, получим дополнительный код из числа 152 (т. е. отрицательное число - 152) в упакованном BCD-формате:
0152 = 0000 0001 0101 0010 дополнительный код (-0152) = 1000 0000 1001 1000 0100 1000
Способ определения и обработки BCD-чисел в программе целиком зависит от предпочтения программиста. Обычно неупакованные BCD-числа определяются в программе с помощью директивы db (на каждое число отводится один байт), например:
bcd_unpack db 5,9,0,1,4 ; неупакованное BCD-число 59014
Часто программисты для удобства обработки определяют неупакованные BCD-числа в обратном порядке (в этом случае в памяти компьютера число будет представлено в прямом порядке), пример:
bcd_unpack db 4,1,0,9,5 ; неупакованное BCD-число 59014
Кроме того, часто используются ASCII-коды для представления цифр неупакованного BCD-числа для удобства вывода на экран:
bcd_unpack db '59014' ; неупакованное BCD-число '5','9','0','1','4'
или в обратном порядке:
bcd_unpack db '41095' ; неупакованное BCD-число '5','9','0','1','4'
Упакованные BCD-числа обычно определяются с помощью директивы dt, например: bcd_pack dt 325417 ; упакованное BCD-число 325417
5.2.3. Команды, работающие с целыми двоичными числами
5.2.3.1. Сложение и вычитание
Основной инструкцией для сложения целых двоичных чисел является ADD, а для вычитания SUB.
http://www.sklyaroff.ru |
91 |
Инструкция ADD складывает операнд-источник с операндом-приемником и записывает результат в операнд-приемник:
ADD приемник,источник
Инструкция SUB вычитает операнд-источник из операнда-приемника и записывает результат в операнд-приемник:
SUB приемник,источник
Пример: mov ax,10
add ax,6 ; ax=ax+6 sub ax,9 ; ax=ax-9
В результате выполнения этих инструкций в регистре AX окажется число 7.
5.2.3.2. Инкремент и декремент
В ассемблере, как и в языках Си/Си++, имеются операторы инкремента и декремента: inc операнд
dec операнд
Инкремент увеличивает значение операнда на 1, а декремент уменьшает значение операнда на 1, т.е. команда INC аналогична команде ADD приемник,1, а команда DEC аналогична команде SUB приемник,1. Единственное отличие: команды INC и DEC не меняют флаг переноса CF.
Преимущество команд INC и DEC в том, что они занимают меньше места в памяти и выполняются быстрее, чем соответствующие команды ADD и SUB.
Примеры:
mov al,15 |
; al=15 |
inc al |
; al=16 |
dec al |
; al=15 |
5.2.3.3. Умножение и деление
Для умножения чисел без знака используется инструкция MUL, а для умножения чисел со знаком инструкция — IMUL:
MUL операнд-источник
IMUL операнд-источник
Обратите внимание, что данные команды требуют указывать только один операнд. В качестве второго операнда команды MUL и IMUL используют либо содержимое регистра AL при операциях над байтами, либо AX при операциях над словами, либо EAX при операциях над двойными словами. Результат умножения соответственно помещается в AX, в DX:AX или в EDX:EAX.
Выбор подходящей команды умножения и контроль за форматом обрабатываемых чисел лежит на самом программисте.
Деление чисел без знака выполняет команда DIV, а чисел со знаком — команда IDIV:
DIV операнд-источник
IDIV операнд-источник
Также как инструкции умножения, инструкции деления требуют указывать только один операнд. Операнд-источник является делителем, а в качестве делимого используется либо содержимое регистра AL при операциях над байтами, либо AX при операциях над словами, либо EAX при операциях над двойными словами. Результат деления помещается в AL, AX или EAX, а остаток – в AH, DX или EDX соответственно.
Также как в случае команд умножения выбор подходящей команды деления и контроль за форматом обрабатываемых чисел лежит на самом программисте.
5.2.3.4. Изменение знака числа
Команда NEG изменяет знак числа на противоположный:
NEG операнд