Тема 2.5 Команды передачи управления

Общие сведения

   2. Команды условного перехода

Команда безусловного перехода

Процедуры

Организация циклов

 

Общие сведения

Эти команды реализуют изменение естественного порядка выполнения команд программы. Их можно разделить на 3 подгруппы, описание которых сведено в таблицу 4.

 

Мнемокод	Формат
Команды безусловной передачи управления CALL	CALL имя
RET	RET [число удаляемых из стека значений]
JMP	JMP имя
Команды условной передачи управления
JA / JNBE	JA / JNBE близкая метка
JAE / JNB	JAE / JNB близкая метка
JNC	JNC близкая метка
JB / JNAE	JB / JNAE близкая метка
JC	JC близкая метка
JBE / JNA	JBE / JNA близкая метка
JCXZ	JCXZ близкая метка
JE / JZ	JE / JZ близкая метка
JG / JNLE	JG / JNLE близкая метка
JGE / JNL	JGE / JNL близкая метка
JL / JGNE	JL / JGNE близкая метка
JLE / JNG	JLE / JNG близкая метка
JNE / JNZ	JNE / JNZ близкая метка
JNO	JNO близкая метка
JNP / JPO	JNP / JPO близкая метка
JNS	JNS близкая метка
JO	JO близкая метка
JP / JPE	JP / JPE близкая метка
JS	JS близкая метка
Команды управления циклами LOOP	LOOP близкая метка
LOOPE / LOOPZ	LOOPE / LOOPZ близкая метка
LOOPNE / LOOPNZ	LOOPNE / LOOPNZ близкая метка

В приведенной таблице через слеш ‘/’ перечисляются идентичные команды, действие которых совершенно одинаково и применение конкретной из них зависит от пристрастий программиста. Наличие идентичных команд объясняется тем фактом, что если число_1 >число_2, то можно с уверенностью утверждать, что число_1 не (меньше или равно) число_2.

Команды условного перехода

Обратимся теперь к командам условного перехода. В их мнемонические обозначения входят буквы, которые определяют условия в соответствии с нижеприведенной таблицей:

 

Буква мнемокода	Условие	Тип операндов
Е	равно	любые
N	Не равно	любые
G	больше	Числа со знаком
L	меньше	Числа со знаком
А	Выше, в смысле “больше”	Числа без знака
В	ниже, в смысле “меньше”	Числа без знака

Операнд “метка перехода” или “близкая метка” отражает тот факт, что метка помеченной команды должна находиться в пределах текущего сегмента кода и на относительном расстоянии от команды перехода >-128 и < 127 байтов. Ограничение –128:127 байтов снято у процессоров, начиная с модели 80386, однако ограничение передачи управления в пределах текущего сегментного кода действует и в моделях Пентиум.

Решение о том, куда будет передано управление командой условного перехода, принимается на основании условия. Источниками таких условий могут быть:

- любая команда, изменяющая состояние арифметических флагов (ниже эти флаги будут перечислены);

- команда сравнения CMP.

В последних публикациях по программированию на Ассемблере среди команд передачи управления рассматривают команду сравнения CMP, хотя эта команда ближе к арифметическим операциям. Объясняется это тем, что, как правило, команды безусловного перехода в программах следуют за командой сравнения, ибо именно сравнение лежит в основе решения (символа процесса).

Формат команды CMP:

CMP приемник, источник или

CMP операнд1, операнд2

Эта команда осуществляет по сути вычитание операнд_1 - операнд_2 или приемник – источник, однако результат никуда не записывает, а только устанавливает флаги в соответствие с нижеприведенной таблицей.

 

Сравниваемые операнды	Флаги
	OF	SF	ZF	CF
Операнды без знака Источник < приемник	Н	Н	0	0
Источник = приемник	Н	Н	1	0
Источник > приемник	Н	Н	0	1
Операнды со знаком
Источник < приемник	0/1	0	0	H
Источник = приемник	0	0	1	H
Источник > приемник	0/1	1	0	H

 

В этой таблице приняты следующие обозначения:

- “H” означает, что ‘не имеет значения” или иначе, на этот флаг операция не влияет;

- 0/1 означает, что флаг устанавливается или в 1 или в 0 в зависимости от значений операндов (отрицательные или положительные или разнознаковые операнды сравниваются).

Приведем еще одну таблицу, в которой отражается действие команд условного перехода по значениям анализируемых этими командами флагов:

 

Тип операндов	Мнемокод команды	Критерий перехода	Значения флагов для перехода
любые	JE	Операнд_1=операнд_2	ZF=1
Любые	JNE	Операнд_1<>операнд_2	ZF=0
Со знаком	JL/JNGE	Операнд_1<операнд_2	SF<>OF
Со знаком	JLE/JNG	Операнд_1<=операнд_2	SF<>OF или ZF=1
Со знаком	JG/JNLE	Операнд_1>операнд_2	SF=OF и ZF=0
Со знаком	JGE/JNL	Операнд_1>=операнд_2	SF=OF
Без знака	JB/JNAE	Операнд_1<операнд_2	CF=1
Без знака	JBE/JNA	Операнд_1<=операнд_2	CF=1 или ZF=1
Без знака	JA/JNBE	Операнд_1>операнд_2	CF=0 и ZF=0
Без знака	JAE/JNB	Операнд_1=>операнд_2	CF=0

 

 В приведенной таблице по сути присутствуют 3 группы команд условного перехода, которые названы “любые”, “без знака” и “со знаком”. Беззнаковое число подразумевает, что все его биты – биты данных. Типичные примеры таких чисел – порядковые номера элементов в списке, коды символов, телефонные номера и т.п. Знаковые числа подразумевают, что старший разряд (первый слева) соответствует знаку (значение бита 0 соответствует знаку ‘+’, а значение 1 – знаку ‘-‘.Предположим, CL содержит 11000110, а DL –00101100. Команда CMP  CL,DL сравнивает содержимое регистров. Если интерпретировать содержимое регистров как беззнаковые числа, то значение в CL больше, а если в регистрах числа со знаком, то DL больше, поскольку как число со знаком значение в CL является отрицательным.

Приведу примеры использования команд условного перехода.

Положим, значения длин сторон треугольника обозначены a, b и c и занесены в байтовые переменные с такими же именами. Положим, что в программе осуществляется проверка значений сторон треугольника на предмет его идентификации: является ли треугольник со сторонами a, b и c равносторонним, равнобедренным или общего типа. Заметим, что стороны треугольника всегда принимают положительные значения, поэтому в программе нужно применять условные команды группы “без знака. Приведу фрагмент схемы программы и соответствующие команды на языке ассемблера. Узлом и меткой К обозначены команды завершения программы. Поскольку пока мы не изучили команд прерывания для выдачи сообщений на экран дисплея, в приведенном фрагменте программы такие команды отсутствуют, но отмечены места, где они должны быть вставлены.

 

                  

 

 

                                                                       MOV      AL,A

                                                                                             MOV BL,B

                                                                                             MOV СL,С

                                                                                             CMP AL,BL

A=b и b=c?

                                                                                             JNE NOT_EQABC

  ДА                                                                                 CMP BL,CL

                                                                                             JNE NOT _ EQABC

                                                                                              ................

                                                                                              здесь поместить команды

                                                                                              выдачи сообщения

                                     НЕТ                                          “треугольник равносторонний”

Выдача сообщения “треугольник равносторонний”

                                                                                              JMP K   ; переход

                                                                                                                         ; на метку K

                                                                     NOT_EQABC:    CMP AL,BL

                                                                                               JE EQUAL

a=b или b=c или a=c?

                                                                                               CMP       BL,CL

                                                                                               JE EQUAL

                                                          НЕТ                         CMP      AL,CL

К

                                                                                                JE EQUAL

Выдача сообщения “треугольник обычный”

                                                                                                   ..............

      да                                                                                     здесь поместить команды

                                                                                                выдачи сообщения

Выдача сообщения “треугольник равнобедренный”

                                      ДА                                                   “треугольник обычный ”

                                                                                               JMP K   ; переход к К

                                                                                               EQUAL:

                                                                                              .....................

К

                                                                                                здесь поместить команды

                                                                                                выдачи сообщения

                                                                                   “треугольник равнобедренный”

                                                                                                                    К: RET

К

 

                                                                                                  

 

 

Рисунок 1. Фрагмент программы идентификации треугольника

 

Обратите внимание! Команды сравнения и условного перехода, набранные в приведенном выше фрагменте программы курсивом, реализуют функцию логического И, а команды, набранные обычным шрифтом, реализуют функцию логического ИЛИ.

В следующей таблице приводятся специальные инструкции условного перехода.

 

 

мнемокод	Описание	Проверяемые флаги
JCXZ	Перейти, если CX=0	нет
JC	Перейти при переносе (аналогично JB)	CF=1
JNC	Перейти при отсутствии переноса	CF=0
JO	Перейти при переполнении	OF=1
JNO	Перейти при отсутствии переполнения	OF=0
JP/JPE	Перейти при четности	PF=1
JNP/JPO	Перейти при нечетности	PF=0
JS	Перейти при наличии отрицательного знака	SF=1
JNS	Перейти при отсутствии отрицательного знака	SF=0

 

Примером применения логических команд и команд условного перехода может быть следующий фрагмент программы:

OR DX,DX ;проверить значение в регистре

 

JZ M1       ;если DX=0, перейти на метку М1

JS M2       ;если DX<0, перейти на меткуМ2

TEST    DX,00000001B;проверить младший бит

JZ CHET   ;если бит нулевой, число в DX четное

NECHET:      ......;если бит ненулевой, число в DX нечетное

..... Здесь предусмотреть обработку нечетного значения.

Следует отметить, что в этом фрагменте на чет-нечет будут проверяться не все возможные значения, а только значения из определенного диапазона. Подумайте и ответьте: какой это диапазон?