Команда безусловного перехода

Безусловный переход в программе на Ассемблере производится по команде JMP. Полный формат команды следующий:

JMP [модификатор] адрес_перехода.

Адрес перехода может быть либо меткой, либо адресом области памяти, в которую предварительно помещен указатель перехода.

В системе команд микропроцессора существуют несколько кодов машинных команд безусловного перехода. Их различия определяются дальностью перехода и способом задания целевого адреса. Дальность перехода определяется местоположением операнда адрес_перехода. Этот адрес может находиться в текущем сегменте кода или в некотором другом сегменте. В первом случае переход называется внутрисегментным или близким, а во втором случае – межсегментным или дальним.

Внутрисегментный переход предполагает, что изменяется только содержимое регистра IP. Можно выделить три варианта внутрисегментного перехода:

- прямой короткий;

- прямой;

- косвенный.

Прямой короткий внутрисегментный переход применяется, когда расстояние от команды JMP до адреса перехода не более чем –128: +127 байтов. В этом случае транслятор языка формирует машинную команду безусловного перехода длиной 2 байта 1 байт – код операции, 2-ой байт – смещение. В коде операции заложена информация о том, что 2-ой байт интерпретируется как смещение. Здесь нужно отметить одну особенность транслятора Ассемблера – он является однопроходным, иными словами, машинный код программы получается за один просмотр мнемокоманд от начала до конца. В связи с этим обстоятельством, если безусловный переход должен происходить на адрес до команды JMP, то транслятор может легко вычислить смещение. Если же переход короткий, но на метку после команды JMP, то транслятору нужно подсказать, что он должен сформировать команду безусловного короткого перехода. С этой целью в команде JMP используется модификатор SHORT PTR (полностью - SHORT POINTER или короткий указатель):

       JMP SHORT PTR M1

      ...... не более 35-40 команд

M1:

              MOV AL, 34H

Прямой внутрисегментный переход отличается от короткого тем, что длина машинной команды составляет 3 байта, в которой 2 последних байта интерпретируются как смещение. Нетрудно определить, что в этом варианте можно осуществлять переход в пределах 64 Кбайт памяти относительно следующей за JMP команды.

В приведенном в параграфе “команды условного перехода” фрагменте программы, наряду с командами условного перехода, присутствуют команды безусловного перехода, которые правильно надо было бы писать как

JMP SHORT PTR K.

Приведу этот фрагмент программы полностью с комментариями.

MOV AL,A        ;сторону треугольника а записать в AL

MOV   BL,B         ;сторону треугольника в записать в ВL

MOV   СL,С         ;сторону треугольника с записать в СL

CMP    AL,BL                  ;сравнить стороны а и b

JNE NOT_EQABC     ;если стороны не равны, перейти к NOT_EQABC

CMP BL,CL                  ;если а=b, сравнить b и c

JNE NOT_EQABC     ;если стороны не равны, перейти к NOT_EQABC

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

здесь поместить команды выдачи сообщения “треугольник равносторонний”

JMP     SHORT PTR K    ; переход на метку K

NOT_EQABC: CMP BL,CL                  ;а не равно b, сравнить b и c

JE   EQUAL               ; если стороны равны, перейти к EQUAL

CMP AL,CL                             ; если b не равно c,сравнить а и с

JE   EQUAL     ; если стороны равны, перейти к EQUAL

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

здесь поместить команды выдачи сообщения “треугольник обычный”

JMP     SHORT PTR K    ; переход на метку K

EQUAL:

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

здесь поместить команды выдачи сообщения “треугольник равносторонний”

K:      RET

Если приведенный фрагмент сравнить с предыдущим, то можно видеть, что после метки NOT_EQABC пропущена проверка сторон а и в, поскольку на эту команду мы попадем в том случае, если а не равно в.

Косвенный внутрисегментный переход означает, что в команде JMP указывается не сам адрес перехода, а место, где этот адрес записан. Например:

LEA BX, M1

JMP BX

......

M1:       MOV AL, 34H

Или

DSEG      SEGMENT PARA PUBLIC ‘DATA’

ADDR DW M1

........

CSEG             SEGMENT PARA PUBLIC ‘CODE’

       ASSUME CS:CSEG, DS:DSEG, SS:STACK

 ......

          JMP ADDR

В командах косвенного внутрисегментного перехода рекомендуется применять модификатор NEAR, т.к. при косвенном переходе не всегда транслятору удается определить, находится адрес перехода в текущем сегменте кода или нет.

Команда прямого межсегментного перехода имеет длину 5 байт, из которых 2 байта составляет смещение адреса перехода, а другие 2 байта – значение сегментной составляющей (CS) того кодового сегмента, где находится адрес перехода. Например:

SEG1       SEGMENT PARA PUBLIC ‘CODE’

ASSUME CS:SEG1, DS:DSEG1, SS:STACK

 ........

JMP FAR PTR M2

.......

M1           LABEL FAR

........

SEG1 ENDS

SEG2       SEGMENT PARA PUBLIC ‘CODE’

ASSUME CS:SEG2, DS:DSEG2, SS:STACK

.........

M2           LABEL FAR

       JMP M1

Во втором случае FAR необязательно, но если модификатор примените, то ошибки не будет. Необязательность объясняется тем, что метка находится раньше команды перехода и транслятор может самостоятельно определить, что переход является межсегментным.

Команда косвенного межсегментного перехода в качестве операнда имеет адрес области памяти, в которой содержится смещение и сегментная часть целевого адреса перехода.

DSEG      SEGMENT PARA PUBLIC ‘DATA’

ADDR DD M1

........

CSEG           SEGMENT PARA PUBLIC ‘CODE’

       ASSUME CS:CSEG, DS:DSEG, SS:STACK

 ......

       JMP M1

CSEG      ENDS

CS1              SEGMENT PARA PUBLIC ‘CODE’

       ASSUME CS:CS1, DS:DS1, SS:ST1

M1 LABEL FAR

       MOV     AX, BX

 .......

CS1         ENDS

Одним из вариантов рассматриваемого перехода является косвенный регистровый межсегментный переход. Адрес перехода в этом варианте указывается в регистре, что удобно при программировании динамических переходов, когда конкретный адрес перехода определяется в процессе выполнения программы и помещается в регистр:

DSEG      SEGMENT PARA PUBLIC ‘DATA’

ADDR DD M1

........

CSEG           SEGMENT PARA PUBLIC ‘CODE’

       ASSUME CS:CSEG, DS:DSEG, SS:STACK

 ......

       LEA BX, ADDR

JMP DWORD PTR [BX]

 ......

CSEG      ENDS

CS1              SEGMENT PARA PUBLIC ‘CODE’

       ASSUME CS:CS1, DS:DS1, SS:ST1

M1 LABEL FAR

       MOV     AX, BX

........

CS1         ENDS

В двойное слово ADDR помещается смещение адреса и начало сегмента кода, включающего метку M1, в нашем случае, начало сегмента CS1.

Т.о. модификаторы SHORT PTR, NEAR PTR и WORD PTR применяют при организации внутрисегментных переходов, а FAR PTR и DWORD PTR – при межсегментных переходах.

     

Процедуры

Процедура (или подпрограмма) – это основная функциональная единица декомпозиции (разделения на несколько частей) некоторой задачи. Процедуры являются средством реализации модульного программирования. Синтаксис описания процедуры следующий:

Имя_процедуры PROC [[модификатор_языка]язык] [расстояние]

[ARG список_аргументов]

[RETURNS список_аргументов]

[LOCAL список_аргументов]

[USES список_регистров]

       Команды, директивы

       Языка макроассемблера

RET

[имя_процедуры] ENDP

Из этого описания видно, что обязательными являются небольшое количество параметров, Хочу обратить Ваше внимание на то, что хотя в конце процедуры имя не является обязательным, рекомендую его обязательно писать, т.к. это облегчает чтение программы и возможную ее модификацию. Разница описания процедуры на языке Ассемблера и на языках высокого уровня только в деталях, которые хорошо усваиваются только на практике. Принципиальных различий немного, среди которых:

- атрибут расстояние. Он может принимать значения NEAR и FAR. 1-ый вариант – для обращения к процедуре, описанной в текущем сегменте кода, 2-ой вариант – для обращения к процедуре из другого сегмента кода (внешней по отношению к текущему сегменту кода). По умолчанию предполагается NEAR. В этой связи следует обратить внимание, что основная процедура программы на ассемблере должна всегда иметь атрибут расстояния FAR, т.к. для программы-загрузчика она является внешней;

- процедуру можно помещать в любом месте программы, но таким образом, чтобы управление передавалось процедуре только в нужное время. Учитывая это, процедуру можно размещать в начале программы (до первой исполняемой команды) или в конце программы (после возвращения управления операционной системе) или в другом модуле. Если Вы все же решите поместить процедуру внутри другой процедуры или основной программы, то не забудьте предусмотреть обход процедуры, поставив перед началом процедуры команду JMP;

- Обращение к процедуре происходит по команде

- CALL [модификатор] имя_процедуры

- Модификатор принимает такие же значения, как и в команде JMP, за исключением SHORT PTR.

 

Организация циклов

При организации циклов широко используются команды INC (инкремент) и DEC (декремент), что означает добавление или вычитание единицы из целого числа, помещенного в ячейку памяти, РОН или индексный регистр. Команды имеют формат:

       INC операнд или

       DEC операнд

 В листинге 10.2 на стр.223 (учебник Юрова “Ассемблер”) приведен пример программы, в которой цикл организован за счет использования команд декремента и условного и безусловного перехода.