עד כה עסקנו בתוכניות שמתקדמות פקודה אחרי פקודה העתק ל- ax את הערך 3 העתק ל- bx את הערך 4 הוסף ל- ax את bx כפול את התוצאה ב- 2 והעתק ל- cx

Transcription

1 1 ברק גונן

2 עד כה עסקנו בתוכניות שמתקדמות פקודה אחרי פקודה העתק ל- ax את הערך 3 העתק ל- bx את הערך 4 הוסף ל- ax את bx כפול את התוצאה ב- 2 והעתק ל- cx לעיתים נרצה שהתוכנית תבצע פקודות רק אם מתקיים תנאי מוגדר אם האיבר הראשון במערך גדול מהאיבר השני, אז cx=1 אחרת cx=2 2 ברק גונן

3 יכולת להשוות בין שני ערכים פקודת cmp יכולת "לקפוץ" לנקודה מוגדרת בקוד בעקבות תוצאת ההשוואה סוגים שונים של פקודות קפיצה: קפיצה בלתי מותנית jmp קפיצה מותנית jb, jbe, ja, jg, je, jne ועוד יכולת לחזור על פעולה כל עוד מתקיים תנאי מוגדר פקודת loop 3 ברק גונן

4 קיצור של compare מקבלת שני אופרנדים cmp operand1, operand2 שאלת חשיבה:?cmp איך המעבד מבצע 4 ברק גונן

5 המעבד מבצע חיסור בין האופרנדים בניגוד לחיסור רגיל, התוצאה אינה מועתקת מה- ALU אל אופרנד היעד רק הדגלים מושפעים איך הקוד הבא ישפיע על מצב הדגלים? דגל האפס ZF הפקודה )1 כאשר התוצאה היא אפס( דגל הסימן- SF 1( דגל הנשא- CF כאשר הביט השמאלי של התוצאה הוא 1( )1 כאשר המחסר גדול מהמחוסר בייצוג )unsigned ax, 3 mov פקודת mov אינה משפיעה על מצב הדגלים cmp ax, cmp ax, cmp ax, ברק גונן

6 cmp צורות כתיבה חוקיות של 6 ברק גונן

7 קיצור של jump מקבלת כתובת שולחת את המעבד, ללא תנאי, לכתובת המוגדרת לאחר ביצוע פקודת ה- jmp ישתנה רגיסטר ה- IP 7 ברק גונן

8 CODESEG mov ax, 1 jmp cs:000ah ; cs- the segment to jump to ; 0000A' the offset in the segment.??? 8 ברק גונן

9 DATASEG address dw 000Ah CODESEG mov mov ds, ax mov ax, 1 jmp [address] קפיצה -near בתוך אותו סגמנט אין צורך לציין את הסגמנט לדוגמה: far קפיצה לסגמנט אחר חייבים לציין לאיזה סגמנט קופצים jmp cs:000a שימושית אם יש מסגמנט קוד אחד בפועל לא נשתמש בה- תמיד נגדיר סגמנט קוד אחד 9 ברק גונן

10 נתונה התכנית הבאה )העתיקו אותה לתוך ה- :)base.asm שבתכנית CODESEG xor ax, ax add ax, 5 add ax, 4 בעזרת הוספת פקודת jmp ריצת התכנית.ax=4 לתכנית, גירמו לכך שבסוף 10 ברק גונן

11 שפת אסמבלי מאפשרת לנו לתת תווית Label לשורה בקוד פקודת jmp יכולה לקבל תווית jmp Start jmp WaitForKey jmp PrintResult רצוי שלתוויות יהיו שמות בעלי משמעות למה זה טוב? אפשר לבצע שינויים בתוכנית בלי לכתוב מחדש את פקודות ה- jmp 11 ברק גונן

12 IncAX: xor ax, ax jmp IncAX add ax, 3 inc ax מה יהיה ערכו של ax בסיום הריצה? מה יקרה אם נשתול בתוכנית את הקוד הבא? IncAx: inc jmp ax IncAx 12 ברק גונן

13 נתונה התכנית הבאה )העתיקו אותה לתוך ה- :)base.asm שבתכנית CODESEG xor ax, ax add ax, 5 add ax, 4 בעזרת הוספת פקודת jmp אל label שתגדירו, לכך שבסוף ריצת התכנית.ax=4 גירמו 13 ברק גונן

14 קיים אוסף של פקודות קפיצה מותנות מבוצעות רק אם תנאי מוגדר מתקיים cmp בדרך כלל ייכתבו אחרי פקודת אופן הפעולה: בדיקה אם דגל כלשהו, או כמה דגלים, מקיימים תנאי מוגדר. לדוגמה, האם דגל האפס שווה ל- 1 אם התנאי מתקיים, IP משתנה לכתובת שהוגדרה על-ידי המשתמש. בדרך כלל כתובת זו תצויין באמצעות label אם התנאי אינו מתקיים, IP ממשיך לפקודה הבאה 14 ברק גונן

15 מתכנת תירגם לקוד אסמבלי את אוסף הפעולות הבא: "בצע פעולת השוואה בין שני אופרנדים. אם האופרנד הראשון גדול מהשני, בצע קפיצה" המתכנת הכניס לאופרנד הראשון את הערך b המתכנת הכניס לאופרנד השני את הערך b האם המעבד יבצע קפיצה? b b 15 ברק גונן

16 הערך b,12910 כמספר unsigned, כמספר signed יכול לייצג שני מספרים: כדי שהמעבד יידע אם לבצע קפיצה, אנחנו צריכים להורות לו מהו סוג ההשוואה המבוקש בשאלת החשיבה, התשובה אם המעבד יקפוץ או לא תלויה בפקודת הקפיצה שהמתכנת כתב! 16 ברק גונן

17 כל פקודות הקפיצה מתחילות באות jump j- קפיצות unsigned מכילות את האותיות a או b- קיצור של above או below קפיצות signed מכילות את האותיות g או l- קיצור של less או great בנוסף, -n -e פקודות הקפיצה יכולות להכיל את האותיות: קיצור של קיצור של not equal 17 ברק גונן

18 סיכום פקודות הקפיצה החוקיות 18 ברק גונן

19 כיתבו תוכנית שבודקת אם המשתנה Var1 גדול מ- Var2 )שימו לב- יש להתייחס אל הערכים במשתנים כ- unsigned (. אם כן-,ax=1 אחרת.ax=0 כיתבו תוכנית שבודקת אם ax גדול מאפס )יש להתייחס לערך של ax בייצוג שלו כ- signed כמובן(, ואם כן מורידה את ערכו באחד. אתגר: כיתבו תכנית, שמוגדר בה משתנה בגודל בית בשם.TimesToPrintX תנו לו ערך התחלתי כלשהו )חיובי(. הדפיסו למסך כמות ' x 'ים כערכו של.TimesToPrintX הדרכה: קטע הקוד הבא מדפיס למסך את התו 'x': mov dl, 'x' mov ah, 2h int 21h החזיקו ברגיסטר כלשהו את כמות הפעמים ש-' x ' כבר הודפס למסך. צרו label שמדפיס x למסך ומקדם את הרגיסטר ב- 1. לאחר מכן בצעו השוואה בין הרגיסטר ל- Times2PrintX, ואם לא מתקיים שוויון- קפצו ל-.label מה יקרה אם Times2PrintX יאותחל להיות מספר שלילי? או אפס? 19 ברק גונן

20 ביצוע פעולה או אוסף פעולות מספר פעמים מוגדר מה לדעתכם מבצע הקוד הבא? ובידקו! הריצו mov cx, 10 PrintX: mov dl, 'x mov ah, 2h int 21h loop PrintX ; print x to the screen 20 ברק גונן

21 פקודת loop מבצעת את הפעולות הבאות- הבא: מפחיתה 1 מערכו של cx משווה את cx לאפס אם אין שוויון )כלומר, ערכו של cx אינו אפס( - מבצעת jmp label שהגדרנו קטעי הקוד הבאים זהים: לפי הסדר loop SomeLabel dec cx cmp cx, 0 jne SomeLabel ל- 21 ברק גונן

22 mov TimesToPrintX, 0 mov cx, TimesToPrintX PrintX: mov dl, 'x' mov ah, 2h int 21h loop PrintX x נתון הקוד הבא כמה פעמים יודפס למסך? התשובה: 65,536 פעמים פקודת ה- loop קודם מורידה את ערכו של cx ורק אחר כך בודקת אם הוא גדול או שווה לאפס! הוסיפו שורות קוד כך שהתכנית תעבוד באופן תקין גם עבור TimesToPrintX=0 22 ברק גונן

23 mov TimesToPrintX, 0 xor cx, cx mov cx, TimesToPrintX cmp cx, 0 je ExitLoop PrintX: mov dl, 'x' mov ah, 2h int 21h loop PrintX ExitLoop: 23 ברק גונן

24 סידרת פיבונצ'י: סדרת פיבונצ'י מוגדרת באופן הבא- האיבר הראשון הוא 0, האיבר השני הוא 1, כל איבר הוא סכום שני האיברים שקדמו לו. צרו תוכנית שמחשבת את עשרת המספרים הראשונים בסדרת פיבונצ'י ושומרת אותם במערך בעל 10 בתים. בסיום התוכנית המערך צריך להכיל את הערכים הבאים : 0,1,1,2,3,5,8,13,21,34 צרו תוכנית שמחשבת את המכפלה,Var1*Var2 משתנים בגודל בית שיש להתייחס אליהם כ- unsigned, אך מבצעת זאת ע"י פעולת חיבור. הדרכה: יש לבצע פעולת חיבור של sum=var1+sum ולחזור עליה ע"י loop כמות של Var2 פעמים. 24 ברק גונן

25 צרו תוכנית שמקבלת שני מספרים מהמשתמש ומדפיסה למסך מטריצה של 'x' בגודל המספרים שנקלטו- המספר הראשון הוא מספר השורות והשני הוא מספר העמודות במטריצה. לדוגמה עבור קלט 5 ואחר כך 4, יודפס למסך: xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx mov int sub mov mov int ah, 1h 21h al, '0' dl, 'x' ah, 2h 21h הדרכה קליטת ספרה: שורות הקוד הבאות קולטות ספרה מהמשתמש, ממירות אותה למספר בין 0 ל- 9 ומעתיקות את התוצאה ל- :al הדפסה למסך: קטע הקוד הבא מדפיס למסך את התו :'x' mov mov int dl, 0ah ah, 2h 21h מעבר שורה: הפקודות הבאות גורמות להדפסה של מעבר שורה: 25 ברק גונן

26 Art of מתוך הספר Assembly משמאל לימין: תוויות והנחיות לאסמבלר פקודה אופרנדים תיעוד בתוך לולאה לא מבצעים הזזה של טאב 26 ברק גונן

27 בשלב הראשון למדנו שאין הבדל בדרך בה נשמרים בזיכרון המחשב מספרים signed ו- unsigned הכל נשמר כאחדות ואפסים הפרשנות שלנו היא שמעניקה את הערך הנכון למידע DATASEG: Var1 db? Var2 db? CODESEG mov al, -120 mov [Var1], al mov al, 136 mov [Var2], al 27 ברק גונן

28 בפרקים האחרונים ראינו איך נוצרת הפרשנות: פקודות מתמטיות נפרדות )כגון )mul / imul סטים נפרדים של פקודות קפיצה מותנות mov bl, b mov al, b imul bl ; -10 mov bl, b mov al, b mul bl ; ברק גונן

29 אם כך, איך זה שבשפות עיליות יש טיפוסי משתנים מסוג?unsigned ו- signed לדוגמה שפת C: 29 ברק גונן

30 הסבר: למדנו שקומפיילר הוא קוד שתפקידו לבצע המרה משפה עילית לשפת אסמבלי הקומפיילר מתאים את פקודות האסמבלי לטיפוס המשתנה שהוגדר בשפה עילית בקוד האסמבלי שנוצר, כבר אין משתנים signed/unsigned 30 ברק גונן

31 למדנו את השורות המוקפות בכחול השורות הירוקות: -IDEAL הנחיה לאסמבלר, סגנון כתיבה -model הנחיה לאסמבלר, ארגון הסגמנטים start -END הנחיה לאסמבלר, יש לבצע המרה לקוד מכונה עד לשורה זו ולהתחיל את התכנית מהתווית start השורות המוקפות בחום- בפרקים הבאים נלמד 31 ברק גונן