Chương 3: Lập trình Assembly

Chương 3: Lập trình Assembly

Biên soạn và dịch chương trình AssemblyII

Khung Chương trình Assembly 3I

Thực hiện cấu trúc điều khiển chương trình bằng assembly3III

I. Khung Chương trình Assembly

1. Bộ ký tự của Assembly

2. Từ khóa

3. Tên tự đặt

4. Cấu trúc một lệnh Assembly

5. Các dạng hằng dùng trong Assembly

6. Khai báo biến và hằng

1. Bộ ký tự của Assembly Các chữ cái latin: 26 chữ hoa A-Z, 26 chữ

thường a-z. Các chữ số thập phân: ‘0’ - ‘9’ Các ký hiệu phép toán, các dấu chấm câu

và các ký hiệu đặc biệt: + - * / @ ? $ , . : [ ] ( ) < > { } & % ! \ # v.v...

Các ký tự ngăn cách: space và tab


2. Từ khóa Tên các thanh ghi, tên lệnh dạng gợi nhớ của bộ

vi xử lý, tên toán tử... Các từ khóa này đòi hỏi người lập trình phải

dùng đúng như Assembly quy định.


Mov đích, nguồnPush toán hạngpushf

3. Tên tự đặt Tên là một dãy ký tự dùng để biểu thị tên

hằng, tên biến, tên nhãn, tên chương trình con, tên đoạn nhớ...

Quy tắc đặt tên: • Tên chỉ gồm chữ cái, chữ số và một số0 ký tự đặc biệt

như ? @ _ $ • Chữ đầu của tên bắt buộc phải là chữ cái. • Trong tên không có dấu cách. • Tên có thể dài từ 1 đến 35 ký tự.



4. Cấu trúc một lệnh assembly

Dòng lệnh

Lệnh giả

Không được dịch ra mã máy

Lệnh thật

Được dịch ra mã máy

Tên: Mã lệnh Các toán hạng ;Chú giải

4. Cấu trúc một lệnh assembly

LAP: MOV AH,[BX] ; Copy nội dung của ô nhớ có địa chỉ DS:BX vào AH

VD2: MAIN PROCvàMAIN ENDP

• Hai dòng lệnh này là hai lệnh giả,• Trường tên có tên thủ tục là MAIN, • Trường mã lệnh có lệnh giả PROC và ENDP. Đây là hai lệnh

giả để bắt đầu và kết thúc một thủ tục có tên là MAIN.

VD1:


Hằng số nhị phân: gồm một dãy các chữ số 0 và 1, kết thúc bằng chữ

B. Ví dụ: 10011101B

Hằng số hex: 0 đến 9 và A đến F (a đến f), kết thúc bằng chữ H. Đối

với các số bắt đầu bằng chữ thì phải thêm 0 đằng trước để báo cho

chương trình dịch biết đó là số không phải là tên.

Ví dụ: 7AC5H, 0ABH

Hằng số thập phân: 0 đến 9, có hoặc không có chữ D theo sau.

Ví dụ: 34 hoặc 34D.

Hằng ký tự: là một ký tự bất kỳ đặt giữa hai dấu phẩy trên. Ví dụ: ‘A’

Hằng xâu ký tự: là một dãy ký tự bất kỳ đặt giữa hai dấu phẩy trên.

Ví dụ: ‘Nhap’


5.Các dạng hằng dùng trong assembly


Khai báo biến kiểu byte

Khai báo biến kiểu từ

Khai báo biến kiểu từ kép

Khai báo biến mảng

Khai báo biến kiểu xâu ký tự

a) Khai báo biến

Khai báo biến kiểu byte

Tên biến DB Giá trị khởi đầu

Tên biến DB ?

Ví dụ 1: B1 DB 4• Biến kiểu byte có tên là B1• Máy tính dành 1 byte bộ nhớ cho nó và trong byte đó có

chứa giá trị 4.

Ví dụ 2: B2 DB ? Định nghĩa biến byte có tên là B2 và dành 1 byte bộ nhớ cho nó.



Khai báo biến kiểu từ word

Tên biến DW Giá trị khởi đầu

Tên biến DW ?

Ví dụ 1: B1 DW 42H• Biến kiểu word có tên là B1• Máy tính dành 2 byte bộ nhớ cho nó và trong byte đó có

chứa giá trị 42H.

Ví dụ 2: B2 DW ? Định nghĩa biến byte có tên là B2 và dành 1 byte bộ nhớ cho nó.



• Khai báo biến kiểu từ kép Double word

Tên biến DD Giá trị khởi đầu

Tên biến DD ?

Ví dụ 1: B1 DD 1000H• Biến kiểu Double word có tên là B1• Máy tính dành 4 byte bộ nhớ cho nó và trong byte đó có

chứa giá trị 1000H Ví dụ 2: B2 DD ?

Định nghĩa biến byte có tên là B2 và dành 4 byte bộ nhớ cho nó.



• Khai báo biến kiểu MẢNG

Tên biến mảng DB/DW/DD Các giá trị khởi đầuVí dụ: M1 DB 4,5,6,7,8,9• Máy tính dành 6 byte liên tiếp cho nó để chứa các giá trị khởi đầu tương

ứng là 4, 5 ,6 ,7 ,8 , 9. • Phần tử đầu của mảng là 4 và có địa chỉ trùng với địa chỉ của tên biến

(M1), phần tử thứ hai là 5 và có địa chỉ là M1+1...

Ví dụ: M2 DB 20 DUP(0)

M3 DB 20 DUP(?)• Biến mảng có tên là M2 gồm 20 byte để chứa 20 giá trị khởi đầu bằng 0 • Biến mảng có tên là M3 gồm 20 byte nhưng không chứa giá trị khởi đầu.



Khai báo biến kiểu MẢNG (tiếp)

Chú ý:

• Toán tử DUP có thể dùng lồng nhau để định nghĩa 1 mảng

Ví dụ: M4 DB 4,3,2,2 DUP(1,2 DUP(5),6)

M4 DB 4,3,2,1,5,5,6,1,5,5,6

• Khi lưu trữ một từ trong bộ nhớ thì byte thấp của nó sẽ được để ở ô nhớ có địa chỉ thấp, byte cao để ở ô nhớ có địa chỉ cao.

Ví dụ: W1 DW 0FFACH

=> Byte thấp ACH sẽ được để tại địa chỉ W1, byte cao FFH sẽ

được để tại địa chỉ tiếp theo W1+1.



Khai báo biến kiểu xâu kí tự Là trường hợp đặc biệt của biến mảng kiểu byte, trong đó các

phần tử của mảng là các ký tự. Một xâu ký tự có thể định nghĩa bằng các ký tự hoặc bằng mã

ASCII của các ký tự đó. Ví dụ:

• Xaukt DB ‘ABCDE’

• Xaukt DB 41h,42h,43h,44h,45h

• Xaukt DB 41h,42h,’C’,’D’,45h



6. Khai báo biến và hằngKhai báo biến hằng• Hằng có thể là kiểu số hoặc kiểu ký tự.• Tên hằng EQU Giá trị của hằng• Ví dụ:

CR EQU 0DhLF EQU 0AhCHAO EQU ‘Hello’

• Vì lệnh giả EQU không dành chỗ của bộ nhớ cho tên hằng nên ta có thể khai báo hằng ở bất kỳ đâu trong chương trình. Tuy nhiên người ta thường đặt các khai báo hằng trong đoạn dữ liệu.

7. Khung chương trình assembly

Khai báo quy mô sử dụng bộ nhớ

4

3

2

1

Khai báo đoạn ngăn xếp

Khai báo đoạn dữ liệu

Khai báo đoạn mã


.MODEL Kiểu_kích_thước_bộ_nhớ

7.Khung chương trình assembly


4

3

2

1




Khai báo đoạn ngăn xếp .

• Máy tính dành ra một vùng nhớ đủ lớn dùng làm ngăn xếp phục vụ cho hoạt động của chương trình.

• Cú pháp:.STACK Kích_thước

• Kích_thước quyết định số byte dành cho ngăn xếp. Thông thường với 100 - 256 byte là đủ để làm ngăn xếp và ta có thể khai báo kích thước cho ngăn xếp như sau:

.STACK 100 hoặc.STACK 100H

7.Khung chương trình assembly


4

3

2

1




Khai báo đoạn dữ liệu .

•Bao gồm toàn bộ các khai báo biến và hằng của chương trình. Các khai báo trong đoạn dữ liệu đặt sau lệnh giả .DATA

Ví dụ:.DATAMSG DB ‘Hello!$’B1 DB 100CR EQU 0DH ; Quay về đầu dòngLF EQU 0AH ; Xuống dòng

Khai báo đoạn mã .CODE

Tên_CTChính PROC;Các lệnh của chương trình chính … . CALL Tên_CTCon ;Gọi chương trình con …

Tên_CTChính ENDP

;Khai báo các chương trình con ở đâyTên_CTCon PROC

;Các lệnh của chương trình conRET ;Trở về

Tên_CTCon ENDP

VD

Khung chương trình Assembly để dịch ra chương trình .exe

. .MODEL SMALL.STACK 100H.DATA

;Các khai báo biến và hằng để tại đây.CODEMAIN PROC

;Khởi đầu cho đoạn DSMOV AX,@DATAMOV DS,AX;Các lệnh của chương trình để tại đây

......;Trở về DOS dùng hàm 4CH của INT 21HMOV AH,4CHINT 21H

MAIN ENDP;Các chương trình con (nếu có) khai báo tại đâyEND MAIN ;Kết thúc toàn bộ chương trình

VD

Khung chương trình Assembly để dịch ra chương trình .com

.

.MODEL TINY

.CODEORG 100H ; để gán địa chỉ bắt đầu của chương trình tại 100h ; để nhảy qua toàn bộ phần bộ nhớ dành cho việc khai báo dữ liệuSTART: JMP CONTINUE.

;Các khai báo biến và hằng để tại đâyCONTINUE:MAIN PROC

;Các lệnh của chương trình chính để tại đây;Trở về DOSINT 20H

MAIN ENDP;Các chương trình con (nếu có) khai báo ở đâyEND START

VD

• Lệnh INT: Gọi các chương trình ngắt của DOS và BIOS. • Dạng lệnh: INT số_hiệu_ngắt• Ngắt INT 21h=> Ngắt int 21h dùng để gọi rất nhiều hàm của DOS. Mỗi hàm

được gọi bằng cách đặt số hàm vào trong thanh ghi AH và gọi ngắt INT 21h

Các lệnh vào ra

Hàm 1: Vào một kí tựInput AH=1Ra AL = Lưu mã ASCII của kí tự nhập vào

= 0 Nếu 1 phím điều khiển hay chức năng được ấn

=> Để gọi phục vụ này ta thực hiện lệnh:

MOV AH,1INT 21h

Các lệnh vào ra

Vd: Nhập vào 2 số: Al, BL sau đó đảo giá trị cho nhau

MOV AH,1INT 21HMOV BL,AL

MOV AH,1INT 21H

XCHG AL,BL

Các lệnh vào ra

Nhập x

Nhập y

Đảo giá trị

Hàm 2: Hiển thị một kí tự hay thi hành một chức năng điều khiển

Input: AH=2 DL=Mã ASCII của kí tự hiển thị hay kí tự điều khiểnOutput: Giá trị của DL

Ví dụ: sau sẽ hiển thị dấu “?” lên màn hìnhMOV AH,2MOV DL,”?”INT 21h

Các lệnh vào ra

Hàm 9: Hiển thị một chuỗi kí tựInput: AH=9 DX=Địa chỉ tương đỗi của chuỗiOutput: Hiễn thị một chuỗi ra màn hình

Kí tự “$” đánh dấu kết thúc chuỗi và không được hiển thị. Nếu chuỗi chứa mã ASCII của kí tự điều khiển thì các chức năng điều khiển sẽ được thi hành VD: msg DB “Xin chao $”

Để sao chép địa chỉ tương đối từ nguồn sang đích LEA đích, nguồn

VD: Lea DX, msg

Các lệnh vào ra

Chu trình hiển thị chuỗi kí tự

B1: Khởi tạo đoạn dữ liệu chứa trong thanh ghi DS

MOV AX,@DATA

MOV DS,AX

@ DATA : Tên đoạn dữ liệu được định nghĩa bởi .Data

Địa chỉ dữ liệu không chuyển trực tiếp.

B2: đưa địa chỉ vào thanh ghi DX

LEA DX,MSG

MOV AH,9

INT 21HVd: Viết chương trình hiển thị một chuỗi kí tự bất kì

Các lệnh vào ra





II. Biên soạn và dịch chương trình Assembly.


Trở về thư mục gôc C:\

Truy nhập vào thư mục MASM


Dịch chương trình sang mã máy


Liên kết các tệp đuôi .OBJ để tạo thành một tệp chương trình chạy được đuôi .EXE



Chạy chương trình





Các cấu trúc ngôn ngữ bậc cao Cấu trúc rẽ nhánh IF-THEN Cấu trúc lựa chọn CASE Cấu trúc lặp với số lần xác định FOR-DO Cấu trúc lặp với số lần không xác định

REPEAT-UNTIL và WHILE-DO

=> sử dụng các lệnh nhảy và lệnh lặp của bộ vi xử lý. Cụ thể như sau:

III. Thực hiện các cấu trúc điều khiển chương trình bằng assembly

Cấu trúc rẽ nhánh IF-THEN(1) IF <Điều kiện> THEN <Công việc>

(2) IF <Điều kiện> THEN <Công việc 1> ELSE <Công việc 2>

Cấu trúc rẽ nhánh IF-THEN

VD: Viết đoạn chương trình gán BX |AX|IF_:

CMP AX,0

JAE ENDIF_

NEG AX

ENDIF_:MOV BX,AX

VD2: Giả sử AL và BL chứa mã ASCII của ký tự. Kiểm tra nếu AL<=BL thì hiện ra màn hình ký tự trong AL, còn không thì hiện ký tự trong BL.

Cấu trúc rẽ nhánh IF-THEN

Cấu trúc lựa chon CASECASE <Biểu thức> OF

Giá_trị_1: Công_việc_1

Giá_trị_2: Công_việc_2

Giá_trị_N: Công_việc_N

END_CASE

Cấu trúc lựa chon CASE

B1: Nếu AX chứa số âm thì đưa -1 vào BX, nếu AX chứa 0 thì đưa 0 vào BX, nếu AX chứa số dương thì đưa 1 vào BX.

III. Thực hiện các cấu trúc điều khiển chương trình bằng assembly

FOR <Số lần lặp> DO<Công việc>

ENDFOR

Cấu trúc lặp với số lần xác định FOR-DO

Đưa số lần lặp vào bộ đếm

Công việc

Giảm bộ đếm đi 1

Bộ đếm = 0?

Đúng

Sai

VD: Hiện thị một dòng 80 ký tự ‘$’

MOV CX,80

FOR_:

MOV AH,2

MOV DL,’$’

INT 21H

LOOP FOR_

ENDFOR_:


Cx=80

Công việc

Cx=cx-1

cx = 0?

Đúng

Sai

Chú ý: Sử dụng lệnh nhảy JCXZ để tránh vòng lặp không kết thúc được

MOV CX,80

MOV AH,2

JCXZ ENDFOR_

FOR_: MOV DL,’$’

INT 21H

LOOP FOR_

ENDFOR_:


Kiểm tra điều kiện trước

Cấu trúc lặp với số lần không xác định

Pascal Assembly

WHILE <Điều kiện> DO

<Công việc>

WHILE <Điều kiện> <Công việc>ENDWHILE

BT: Đếm số kí tự được đọc vào từ bàn phím khi nào gặp CR thì thôi

Cấu trúc lặp với số lần không xác định

REPEAT <Công việc> UNTIL <Điều kiện>

BT: Đếm số kí tự được đọc vào từ bàn phím khi nào gặp CR thì thôi





Vào ra với số nhị phân

Nhập các số nhị phânNhập các số nhị phân từ bàn phím kết thúc bằng cách

nhấn phím Enter. Các số nhận được ở dạng chuỗi các chữ số 0 và 1. Mỗi kí tự được nhập phải đổi ra giá trị của từng bit

rồi kết hợp các bit vào trong thanh ghi, kết qủa lưu trong BX

Thuật toán nhập số nhị phân

Xoá BX ;BX lưu kết quả

Nhập một kí tự ;’0’ hoặc ‘1’

While kí tự <> CR DoĐổi kí tự ra giá trị số nhị phân

Dịch trái BX

Chèn giá trị nhận được vào bit lsb của BX

Nhập kí tự

End_while

Ví dụ: Biểu diễn với việc nhập 101 Xoá BX

BX=0000 0000 0000 0000 Nhập vào kí tự ‘1’ đổi nó thành 1 Dịch trái BX

BX=0000 0000 0000 0000 Chèn giá trị nhị phân nhận được vào bit lsb của BX

BX=0000 0000 0000 0001 Nhập kí tự ‘0’ đổi nó thành 0 Dịch trái BX


BX=0000 0000 0000 0010 Nhập kí tự ‘1’ đổi nó thanh 1 Dịch trái BX


BX=0000 0000 0000 0101 BX chứa 101B

Thuật toán hiện số nhị phân

For 16 lần DoQuay trái BX ; BX chứa giá trị cần đưa ra, bit msb đưa vào CF

If CF=1 Then

Đưa ra ‘1’

Else

Đưa ra ‘0’

End_if

End_for

Ví dụ: Biểu diễn với việc hiện 101

Học sinh tự làm

Nhập và hiện số hex

Nhập số HEX Nhập số hex bao gồm các chữ số ‘0’ đến ‘9’

và các chữ cái từ ‘A’ đến ‘Z’ kết thúc bằng kí tự CR.

Giả thiết Chỉ sử dụng các chữ hoa Chỉ nhập vào tối đa 4 chữ số hex

Thuật toán nhập số hex

Xoá BX ;BX chứa giá trị nhập vào

Nhập kí tự hex

While kí tự <> CR DoĐổi kí tự ra số nhị phân

Dịch trái BX 4 lần

Chèn giá trị mới vào 4 bit của BX

Nhập kí tự

End_While

Thuật toán hiện số hex

BX chứa số 16 bit bằng giá trị của số hex 4 chữ số. Để đưa ra nội dung của BX, bắt đầu từ bên trái, lấy ra từng nhóm bit của mỗi chữ số đổi nó thành chữ số hex tương ứng sau đó đưa ra

For 4 lần DoChuyển BH vào DLDịch DL về bên phải 4 lầnIf DL<10 then

Đổi thành một trong các kí tự “0”.. ”9”Else

Đổi thành một trong các chữ cái “A” … “F”Đưa kí tự ra Quay BX 4 lần về bên trái

End_For

Documents

Chương 3: Lập trình Assembly