微机原理4子程序.pptx

计算机接口技算机接口技术（汇编与接口）与接口）第四章第四章 汇编语言程序言程序设计4主要内容：主要内容：u汇编语言源程序的言源程序的结构构u汇编语言言语句格式句格式u伪指令指令u功能功能调用用u汇编语言程序言程序设计第第4章：章：4.6 子程序子程序设计 u把功能相把功能相对独立的程序段独立的程序段单独独编写和写和调试，作，作为一个相一个相对独立的模独立的模块供程序使供程序使用，就形成用，就形成子程序子程序u子程序可以子程序可以实现源程序的源程序的模模块化化，可，可简化源程序化源程序结构，可以提高构，可以提高编程效率程效率u主程序（主程序（调用程序）需要利用用程序）需要利用CALL指令指令调用子程序（被用子程序（被调用程序）用程序）u子程序需要利用子程序需要利用RET指令返回主程序指令返回主程序第第4章：章：4.6.1 过程定程定义和和子程序子程序编写写u汇编语言中，子程序要用一言中，子程序要用一对过程程伪指令指令PROC和和ENDP声明，格式如下：声明，格式如下：过程名程名PROC NEAR|FAR；过程体程体过程名程名ENDPu可可选的参数指定的参数指定过程的程的调用属性。没有指定用属性。没有指定过程属性，程属性，则采用默采用默认属性属性nNEARNEAR属性（段内近属性（段内近调用）的用）的过程只能被相同程只能被相同代代码段的其他程序段的其他程序调用用nFARFAR属性（段属性（段间远调用）的用）的过程可以被相同程可以被相同或不同代或不同代码段的程序段的程序调用用第第4章：子程序章：子程序编写注意事写注意事项子程序要利用子程序要利用过程定程定义伪指令声明指令声明子程序最后利用子程序最后利用RET指令返回主程序，主程序指令返回主程序，主程序执行行CALL指令指令调用子程序用子程序子程序中子程序中对堆堆栈的的压入和入和弹出操作要成出操作要成对使用，使用，保持堆保持堆栈的平衡的平衡子程序开始子程序开始应该保保护使用到的寄存器内容，子使用到的寄存器内容，子程序返回前相程序返回前相应进行恢复行恢复子程序子程序应安排在代安排在代码段的主程序之外，最好放段的主程序之外，最好放在主程序在主程序执行行终止后的位置（返回止后的位置（返回DOS后、后、汇编结束束END伪指令前），也可以放在主程序开指令前），也可以放在主程序开始始执行之前的位置行之前的位置第第4章：例章：例4.15 用用dos功能功能调用用输出一个字符的子程序出一个字符的子程序；主程序；主程序mov dl,?；主程序提供；主程序提供显示字符示字符call dpchar；调用子程序用子程序；子程序：；子程序：显示示AL中的字符中的字符dpchar proc；过程定程定义，过程名程名为dpcharpush ax；顺序入序入栈，保，保护寄存器寄存器push bxmov ah,02h；输出一个字符功能出一个字符功能int 21hpop bx；逆序出；逆序出栈，恢复寄存器，恢复寄存器pop axret；子程序返回；子程序返回dpchar endp；过程程结束束第第4章：例章：例4.15源程序源程序Sse segment stackDb 30 dup(?)Sse endsCode segmentAssume cs:code,ss:ssestart:mov ax,23hmov dl,?；主程序提供；主程序提供显示字符示字符call dpchar；调用子程序用子程序mov ax,4c00hint 21h主程序部分主程序部分本程序不需要数据段本程序不需要数据段第第4章：例章：例4.15源程序（源程序（续）dpchar proc；过程定程定义，过程名程名为dpcharpush ax；顺序入序入栈，保，保护寄存器寄存器mov ah,02h；输出一个字符功能出一个字符功能int 21hpop ax ；逆序出；逆序出栈，恢复寄存器，恢复寄存器ret；子程序返回；子程序返回dpchar endp；过程程结束束end start子程序安排在主程序执行终止后的位置子程序安排在主程序执行终止后的位置入口参数：入口参数：寄存器寄存器DL，传数值，传数值出口参数：出口参数：无无第第4章：子程序章：子程序编写注意事写注意事项（续）子程序允子程序允许嵌套和嵌套和递归子程序可以与主程序共用一个数据段，也可以子程序可以与主程序共用一个数据段，也可以使用不同的数据段（注意修改使用不同的数据段（注意修改DS），），还可以在可以在子程序最后子程序最后设置数据区（利用置数据区（利用CS寻址）址）子程序的子程序的编写可以很灵活，例如具有多个出口写可以很灵活，例如具有多个出口（多个（多个RET指令）和入口，但一定要保指令）和入口，但一定要保证堆堆栈操作的正确性操作的正确性处理好子程序与主程序理好子程序与主程序间的参数的参数传递问题提供必要的子程序提供必要的子程序说明信息（子程序名，入口明信息（子程序名，入口参数，出口参数，功能，程序）参数，出口参数，功能，程序）第第4章：例章：例4.16 显示以示以“0”结尾字符串的嵌套子尾字符串的嵌套子程序程序；数据段；数据段msgdb Well,I made it!,0；代；代码段（主程序）段（主程序）mov si,offset msg；主程序提供；主程序提供显示字符串示字符串call dpstri；调用子程序用子程序第第4章：例章：例4.16 子程序子程序；子程序；子程序dpstri：显示示DS:SI指向的字符串（以指向的字符串（以0结尾）尾）dpstri procpush axdps1:mov dl,si；取；取显示字符示字符inc sicmp dl,0；是；是结尾，尾，则显示示结束束jz dps2call dpchar；调用字符用字符显示子程序示子程序jmp dps1dps2:pop axretdpstri endp；子程序；子程序dpchar：入口参数：入口参数：寄存器寄存器DS:SI，传地址，传地址出口参数：出口参数：无无第第4章：含数据区的子程序章：含数据区的子程序；子程序；子程序HTOASC：十六：十六进制数制数转换为ASCII码 HTOASCprocpush bxmov bx,offset ASCIIand al,0fhxlat CS:ASCII；换码：ALCS:BXALpop bxret；数据区；数据区ASCIIdb 30h,31h,32h,33h,34h,35h,36h,37h,38h,39hdb 41h,42h,43h,44h,45h,46hHTOASCendp入口参数：入口参数：寄存器寄存器AL，传数值，传数值出口参数：出口参数：寄存器寄存器AL，传数值，传数值第第4章：多出口子程序章：多出口子程序；子程序；子程序HTOASC：十六：十六进制数制数转换为ASCII码 HTOASCprocand al,0fhcmp al,9jbe htoasc1add al,37h；是；是A F，加，加37Hret；子程序返回；子程序返回htoasc1:add al,30h；是；是0 9，加，加30Hret；子程序返回；子程序返回HTOASCendp第第4章：参数章：参数传递u主程序与子程序主程序与子程序间一个主要一个主要问题是参数是参数传递n入口参数（入口参数（输入参数）入参数）：主程序：主程序调用子用子程序程序时，提供，提供给子程序的参数子程序的参数n出口参数（出口参数（输出参数）出参数）：子程序：子程序执行行结束返回束返回给主程序的参数主程序的参数u参数的具体内容参数的具体内容n传数数值：传送数据本身送数据本身n传地址：地址：传送数据的主存地址送数据的主存地址u常用的参数常用的参数传递方法方法n寄存器寄存器n共享共享变量量(存存储单元元)n堆堆栈第第4章：章：4.6.2 用寄存器用寄存器传递参数参数u最最简单和常用的参数和常用的参数传递方法是通方法是通过寄存器，寄存器，只要把参数存于只要把参数存于约定的寄存器中就可以了定的寄存器中就可以了u由于通用寄存器个数有限，由于通用寄存器个数有限，这种方法种方法对少量数少量数据可以直接据可以直接传递数数值，而，而对大量数据只能大量数据只能传递地址地址u采用寄存器采用寄存器传递参数，注意参数，注意带有出口参数的寄有出口参数的寄存器不能保存器不能保护和恢复，和恢复，带有入口参数的寄存器有入口参数的寄存器可以保可以保护、也可以不保、也可以不保护，但最好能，但最好能够保持一保持一致致dpchardpstriHTOASC第第4章：章：4.6.3 用共享用共享变量量传递参数参数u子程序和主程序使用同一个子程序和主程序使用同一个变量名量名存取数据就是利用共享存取数据就是利用共享变量量进行参行参数数传递u如果主程序如果主程序还要利用原来的要利用原来的变量量值，则需要保需要保护和恢复和恢复u利用共享利用共享变量量传递参数，子程序的参数，子程序的通用性通用性较差，但特差，但特别适合在多个程适合在多个程序段序段间、尤其在不同的程序模、尤其在不同的程序模块间传递数据数据第第4章：章：4.6.4 用堆用堆栈传递参数参数u参数参数传递还可以通可以通过堆堆栈这个个临时存存储区。主程序将入口参数区。主程序将入口参数压入堆入堆栈，子程，子程序从堆序从堆栈中取出参数；子程序将出口参中取出参数；子程序将出口参数数压入堆入堆栈，主程序，主程序弹出堆出堆栈取得它取得它们u采用堆采用堆栈传递参数是程式化的，它是参数是程式化的，它是编译程序程序处理参数理参数传递、以及、以及汇编语言与言与高高级语言混合言混合编程程时的常的常规方法方法第第4章：章：4.7 宏宏（Macro）汇编汇编u宏宏是具有宏名的一段是具有宏名的一段汇编语句序列句序列u宏宏需要先需要先定定义，然后在程序中，然后在程序中进行行宏宏调用用u由于形式上由于形式上类似其他指令，所以常称其似其他指令，所以常称其为宏指宏指令令u宏指令宏指令实际上是一段代上是一段代码序列的序列的缩写；在写；在汇编时，汇编程序用程序用对应的代的代码序列替代宏指令序列替代宏指令u因因为是在是在汇编过程中程中实现的的宏展开宏展开，所以常称，所以常称为宏宏汇编第第4章：章：1.宏定宏定义 u宏定宏定义由一由一对宏宏汇编伪指令指令MACRO和和ENDM来完成，格式如下：来完成，格式如下：宏名宏名MACRO 形参表形参表；宏定；宏定义体体ENDMu其中宏名是符合其中宏名是符合语法的法的标识符，同一源程序中符，同一源程序中该名字定名字定义唯一。唯一。宏定宏定义体体中不中不仅可以是硬指可以是硬指令序列，令序列，还可以是可以是伪指令指令语句序列句序列u可可选的形参表的形参表给出了宏定出了宏定义中用到的形式参数，中用到的形式参数，每个形式参数之每个形式参数之间用逗号分隔用逗号分隔第第4章：章：2.宏宏调用用u宏定宏定义之后就可以使用它，即之后就可以使用它，即宏宏调用用：宏名宏名 实参表参表u宏宏调用的格式同一般指令一用的格式同一般指令一样：在使用：在使用宏指令宏指令的位置写下宏名，后跟的位置写下宏名，后跟实体参数；如果有多个体参数；如果有多个参数，参数，应按形参按形参顺序填入序填入实参，也用逗号分隔参，也用逗号分隔u在在汇编时，宏指令被，宏指令被汇编程序用程序用对应的代的代码序序列替代，列替代，这就是就是宏展开宏展开u宏展开宏展开的具体的具体过程是：当程是：当汇编程序程序扫描源程序描源程序遇到已有定遇到已有定义的宏的宏调用用时，即用相，即用相应的宏定的宏定义体完全替代源程序的宏指令，同体完全替代源程序的宏指令，同时用位置匹配用位置匹配的的实参参对形参形参进行取代行取代第第4章：宏的章：宏的实例例1dispchar macro char;宏定宏定义mov ah,2;宏定宏定义体体mov dl,charint 21hendmdispchar?;宏宏调用（宏指令）用（宏指令）1mov ah,2;宏展开宏展开 1mov dl,?1int 21h第第4章：宏的章：宏的实例例2dispmsg macro message;宏定宏定义mov ah,9;宏定宏定义体体lea dx,messageint 21hendmdispmsg string;宏宏调用（宏指令）用（宏指令）1mov ah,9;宏展开宏展开 1lea dx,string 1int 21h第第4章：宏与子程序的比章：宏与子程序的比较比比较较u仅是源程序是源程序级的的简化化：宏宏调用用在在汇编时进行行程序程序语句的展开，不句的展开，不需要返回；不减小目需要返回；不减小目标程序，程序，执行速度没行速度没有改有改变u通通过形参、形参、实参参结合合实现参数参数传递，简捷直捷直观、灵活多、灵活多变u还是目标程序级的还是目标程序级的简简化化：子程序调用子程序调用在执在执行时行时由由CALLCALL指令转向、指令转向、RETRET指令返回；形成的指令返回；形成的目标代码较短，执行目标代码较短，执行速度减慢速度减慢u需要利用寄存器、存需要利用寄存器、存储单元或堆栈等传递储单元或堆栈等传递参数参数宏宏子程序子程序第第4章：宏与子程序的比章：宏与子程序的比较结论u宏与子程序具有各自的特点，程序宏与子程序具有各自的特点，程序员应该根据具体根据具体问题选择使用那种方法使用那种方法u通常，当程序段通常，当程序段较短或要求短或要求较快快执行行时，应选用宏；当程序段用宏；当程序段较长或或为减小目减小目标代代码时，要，要选用子程序用子程序比比较较结结论论宏宏子程序子程序第第4章：教学要求章：教学要求u掌握常量表达、掌握常量表达、变量定量定义及及应用、用、变量量和和标号的属性及操作符号的属性及操作符u掌握掌握汇编语言源程序的言源程序的编辑、汇编、连接和接和调试的开的开发方法方法u掌握基本掌握基本伪指令和操作符：指令和操作符：EQU；*/；DBDWDD、？、？DUP；ORG$、OFFSETSEGPTR；END；PROC/ENDP第第4章：教学要求（章：教学要求（续）u掌握基本的掌握基本的顺序、分支、循序、分支、循环和子和子程序程序设计方法方法u熟悉常熟悉常见程序程序设计问题：多精度运算，多精度运算，查表（表（查代代码、特定、特定值等）等）、ASCII和和BCD代代码转换；数据范；数据范围判判断（断（09、AZ、az）、字母大小写）、字母大小写转换；字符串；字符串传送、比送、比较等操作、求最小等操作、求最小最大最大值、数据求和、数据求和、统计字符个数字符个数