Programarea in limbaj de asamblare

1
Programarea in limbaj de asamblare

• Setul de instructiuni ISA x86
• (continuare)
• Exemple de programe

2
Instructiuni de intrerupere

• INT
• sintaxa INT ltnivel_intreruperegt
• ltnivel_intreruperegt 0 ..255
• semnificatia apelul prin program a unei rutine
  de intrerupere (intreruperi software)
• adresa rutinei - pastrata intr-o tabela de
  intreruperi
• tabela contine 256 intrari (adrese) pt. cele 256
  de nivele de intrerupere acceptate de un procesor
  x86
• INT - forma speciala de instructiune CALL

3
Instructiuni de intrerupere

• mod de executie
• se salveaza pe stiva registrul de stare program
  (indicatorii de conditie)
• se salveaza pe stiva CS si IP
• se copiaza in CSIP adresa rutinei de intrerupere
  din tabela de intreruperi de la adresa
• ltnivel_intreruperegt4
• adresa rutinei poate fi modificata in timpul
  executiei programului - legare dinamica
• este o modalitate de acces la resursele
  (procedurile) sistemului de operare

4
Instructiuni de intrerupere
Memoria principala

Program
INT n
Rutina de intrerupere
Tabela de intreruperi
4
ltadr_seggtltadr_offsetgt
(256 intrari)
0000
5
Instructiuni de intrerupere

• INTO - interrupt on overflow
• se genereaza intrerupere la depasire de
  capacitate
• if(OF1) INT 4
• INT 3 - breackpoint
• intrerupere folosita pentru scopuri de depanare
• are cod pe 1 octet
• programul de depanare (CodView, Debug, TD)
  insereaza acest cod in locul de oprire temporara
  a programului (rulare cu breackpoint)

6
Instructiuni de intrerupere

• IRET
• semnificatia revenire din rutina de intrerupere
• ce face
• descarca de pe stiva CSIP
• descarca de pe stiva indicatorii de conditie
• continua cu instructiunea urmatoare celei in care
  s-a produs intreruperea sau cu instructiunea de
  dupa instructiunea care a provocat intreruperea

7
Instructiuni de intrerupere

• Utilizarea instructiunilor de intrerupere
• pentru simularea unor intreruperi hardware
• pentru apelul unor rutine in functie de context
  (legarea dinamica)
• pentru apelul unor functii (servicii) ale
  sistemului de operare
• Intreruperi BIOS - ex
• INT 10H - functii video (de afisare)
• INT 13H - functii de acces la memoria externa
  (HDD, FDD)
• INT 16H - functii de tastatura
• Apeluri sistem - INT 21H

8
Exemple de apeluri de intreruperi

• Apeluri de intreruperi BIOS
• citeste un caracter de la tastatura
• MOV AH,0
• INT 16H
• in Al va fi codul caracterului citit
• scrierea unui caracter pe ecran
• in mod TTY
• MOV AH, 0EH
• MOV AL, X
• INT 10H

• Apeluri sistem (INT 21H)
• terminarea programului utilizator
• MOV AX, 4C00H
• INT 21H
• Scrierea unui caracter pe ecran
• MOV AH, 02
• MOV DL,X
• INT 21H

9
Instructiuni pt. indicatorii de conditie

• CLC, STC, CMC
• semnificatia
• CLC - clear carry - CF0
• STC - set carry - CF1
• CMC - complement carry - CFNOT CF
• CLD, STD
• semnificatia
• controleaza directia de avans pt. instructiunile
  pe siruri
• DF0 - incrementare registre index
• DF1 - decrementare registre index
• CLD - clear direction - DF0
• STD - set direction - DF1

10
Instructiuni pt. indicatorii de conditie

• CLI, STI
• semnificatia permit validarea si invalidarea
  intreruperilor mascabile
• CLI - clear IF - IF0 - invalidare intreruperi
  mascabile
• STI - set IF - IF1 - validare intreruperi
  mascabile
• Altele
• NOP - no operation - instructiune de temporizare
• (este de fapt xchg ax,ax care nu are nici un
  efect)
• HLT - halt - oprirea procesorului
• HIT - halt until interrupt or reset -oprirea
  temporara a procesorului

11
Alte instructiuni

• LOCK
• blocarea accesului pe magistrala pe durata
  instructiunii urmatoare
• folosit in sistemele multiprocesor, pentru
  accesul la resurse partajate
• CPUID
• identificare procesor
• pt. Pentium in prealabil in EAX se pune 1
• RDTSC - (numai la Pentium)
• read real-time stamp counter
• EDXEAX contor de cicluri (64 biti)

12
Exemple de programe - instructiuni de transfer

• x5 x-intreg
• x dw ?
• mov x, 5
• xy
• x dw ?
• y dw 1234h
• mov ax, y
• mov x,ax
• xy5
• x dw ?
• y dw 1,2,3,20h,30h
• mov ax,y25
• mov x,ax

• xstudent.bursa
• x dd ?
• student db 10 dup(?) nume
• db 10 dup(?) prenume
• dd 600000
• mov eax, dword ptr student20
• mov x, eax
• xx1 xx-1 x0
• inc x
• dec x
• xor ax,ax
• mov x,ax

13
Exemple de programe - instructiuni de transfer

• operatii pe siruri/vectori
• vec1 db sir de caractere
• l_vect equ -vec1
• vec2 db l_vec1 dup(?)
• mov si, offset vec1
• mov di, offset vec2
• mov cx, l_vec1
• cld
• rep movsb

• vec2ivec1j
• vec1 dw 1,3,22,144,13
• l_vec1 equ -vec1
• vec2 dw l_vec1 dup(?)
• mov di,i
• shl di
• mov si,j
• shl si
• mov ax, vec1si
• mov vec2di
• altfel
• mov ax,vec1si2
• mov vec2di2,ax

14
Exemple de programe - operatii pe tablouri
bidimensionale

• filtrarea imaginilor
• 1 2 1
• 2 4 2 1/16
• 1 2 1
• imag db 100h dup( 100h dup(?))
• E equ 1
• V equ -1
• S equ 100h
• N equ -100h
• NE equ -0ffh
• NV equ -101h
• SE equ 101h
• SV equ 0ffhh

• mov si, offset imag100h1
• mov dx, 100h-2
• et1mov cx, 100h-2
• et mov al, 0
• mov ah, si
• shl ah,2
• add al,ah
• mov ah, siE
• shl ah,2 inc si
• add al,ah inc si
• ....... dec dx
• shr al,4 jnz et1
• loop et

15
Exemple de programe -operatii aritmetice

• xyz
• mov ax,y
• add x,ax
• yyx intregi foarte lungi
• x dd 12345678h, 98765432h
• y dd 55555555h, 11111111h
• mov eax,x
• add y,eax
• mov eax,x4
• adc y4,eax

• operatii in BCD impachetat
• mov al, x
• add al, y
• daa

16
Exemple de operatii logice

• sa se converteasca literele mici in litere mari
• sir db Acesta este un text 123!
• l_sir equ -sir
• ..
• lea si, sir
• mov cx, l_sir
• et mov al,si ldsb ce ar implica?
• cmp al,a a61h
• jb sf
• cmp al, z
• ja sf
• and al,11011111B sub al,20h
• sf mov si,al stosb ce ar implica ?
• inc si
• loop et

• numarul de biti de 1 intr-un cuvant
• cuvant dw 055aah
• mov ax, cuvant
• mov cx, 16
• xor dl,dl
• et ror ax, 1
• jnc skip
• inc dl
• skip loop et
• numarati bitii de 0

17
Exemple

• Testarea unei zone de memorie
• Data1 segment
• Var db 10000h DUP(?)
• Data1 ends
• .
• mov ax, data1
• mov ds,ax
• mov ax, 0
• call test
• jc err
• mov ax, 5555h
• call test
• jc err
• mov ax, 0AAAAh
• .
• mov ax, 0ffffh
• ..

• test proc
• xor si
• xor cx 8000h2
• et mov si, ax
• scasw
• jnz sf
• loop et
• clc
• ret
• sf stc
• ret
• test endp

18
Exemplu de citire de la o interfata

• buf DB 100 DUP(?)
• lbuf EQU -buf lungimea bufferului
• adrport EQU 300h adresa port de intrare
• adrstare EQU 301h adresa registru de stare
• masca EQU 01h masca pentru bitul D0
• timeout EQU 100h limita de timp
• .
• initializare transfer
• mov si, offset buf initializare poantor
  memorie
• mov dx, adrport initializare adresa port
• mov cx, lbuf initializare contor
• .
• transfer de date
• et1 mov bx, timeout initializare limita de timp
  pt. asteptare
• inc dx adresa registru de stare
• et2 in al, dx citire port de intrare
• and al, masca testare bit de stare
• jnz et3 testare bit de stare setat
• dec bx decrementare contor de timp

Magistrala de adrese
Magistrala de date
Comenzi
IOR\
DEC
R. date
R. stare
Ready