Curso Assembly

Cap.1 Introduo aos Microcomputadores Digitais

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1. Introduo aos Microcomputadores Digitais

1.1 Organizao de um computador digital

Um computador digital pode ser descrito de uma forma simplificada segundo o diagrama de blocos:

CLOCK

MEMRIAPRINCIPAL

DE ENTRADA

E SADA

UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO - CPU

UNIDADE

DISPOSITIVOSDE E/S

Barramento de dados

Barramento de endereos

Barramento de controle

REGS. DE

PROPSITOGERAL

UNIDADE DEARITMTICA E LGICA

UNID. DE

CONTROLE

REGS.ESPECIAIS

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Unidade Central de Processamento: - UCP ou CPU Unidade de Controle - UC Unidade de Aritmtica e Lgica - UAL ou ULA Registradores de Propsito Geral Registradores Especficos

Reg. de Dados da Memria - RDM Reg. de Endereos da Memria - REM Contador de Programa (Program Counter) - PC Registrador de Instrues - RI Apontador de Pilha (Stack Pointer) - SP Outros (conforme a CPU)

Memria Principal

Memria Secundria

Unidade de E/S Interfaces Canais de E/S Processadores de E/S

Dispositivos de E/S

Histrico:

Primeiros computadores eletrnicos surgiram na dcada de 30 IBM PC foi concebido em 1980

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1.2 Memria

Memria: local do computador (hardware) onde se armazenam temporria ou definitivamente dados (nmeros, caracteres e instrues)

Posio de memria ou endereo: localidade fsica da memria onde se encontra o dado.

Organizao da memria:

Endereo Contedo ... ...

4MB 10110101 ... ...

1048576 01001010 ... ...

1765 01001101 ... ...

4 01010000 3 11111111 2 11101001 1 11011010 0 01100100

Obs: no 8086, a memria organizada em bytes (conjunto de 8 bits).

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1.3 A CPU e a execuo de um programa

MEMRIA

UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO - CPU

Barramento de dadosBarramento de endereosBarramento de controle

UNIDADE DEARITMTICA E LGICA

UNID. DE

CONTROLE

A B

C D

E F

... ...

RI

SP

RDM REM PC

Ciclo de busca e execuo de uma instruo

1a. etapa: Busca da instruo na memria (FETCH) REM

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1.4 Linguagem de mquina e linguagem montadora

Exemplo de um mesmo programa em linguagens de mquina e montadora:

Instruo de mquina (binrio) Operao

10100001 00000000 00000000 Busca o contedo da palavra de memria 0 e o coloca no reg. AX

00000101 00000100 00000000 Adiciona 4 ao reg. AX

10100011 00000000 00000000 Armazena o contedo de AX na palavra de memria de endereo 0

Instruo em linguagem montadora Comentrios

MOV AX,A ; busca o contedo da posio de ; memria dada por A e o coloca no ; reg. AX

ADD AX,4h ; adiciona 4 a AX, resultado em AX ;

MOV A, AX ; armazena o contedo de AX na ; posio de memria definida por A

Observa-se que:

para cada instruo em linguagem montadora corresponde apenas uma instruo em linguagem de mquina;

uma instruo em linguagem de mquina pode corresponder a mais de um byte;

a programao em linguagem de mquina tediosa e suscetvel a erros.

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1.5 Atividade prtica: Criando e rodando um programa

A especificao do programa ECO DO TECLADO NA TELA:

- iniciar - apresentar um prompt ao usurio - ler um caracter do teclado - exibir o caracter lido na prxima linha da tela do monitor - terminar

O fluxograma:

Incio

Apresentar um prompt

Ler um caracter do teclado

Mudar de linha

Exibir caracter lido

Fim

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O programa ECO completo:

TITLE PROGRAMA DE ECO DO TECLADO NA TELA .MODEL SMALL .STACK 100h .CODE MAIN PROC ; ;apresentacao do prompt ? MOV AH,2 ;funcao DOS para exibir caracter MOV DL,? ;caracter ? INT 21h ;exibir ; ;entrada do caracter pelo teclado MOV AH,1 ;funcao DOS para leitura de caracter INT 21h ;caracter e lido em AL MOV BL,AL ;salvando-o temporariamente em BL ; ;movendo de linha MOV AH,2 ;funcao DOS para exibir caracter MOV DL,0Dh ;caracter ASCII - return INT 21h ;executando MOV DL,0Ah ;caracter ASCII - line feed INT 21h ;executando ; ;exibindo na tela o caracter lido: efeito de ECO MOV DL,BL ;recuperando o caracter salvo INT 21h ;exibir ; ;retorno ao DOS MOV AH,4Ch ;funcao DOS para saida INT 21h ;saindo MAIN ENDP END MAIN

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Explicando as partes:

a) O programa inicia sua operao ao ser lanado pelo DOS.

b) O usurio estimulado a interagir pela apresentao de um ?:

MOV AH,2 ;funcao DOS para exibir caracter MOV DL,'?' ;caracter '?' INT 21h ;exibir

c) Lendo o caracter teclado pelo usurio e salvando-o em num registrador:

MOV AH,1 ;funcao DOS para leitura de caracter INT 21h ;caracter e' lido em AL MOV BL,AL ;salvando-o em BL

d) Movendo o cursor da tela para o incio da prxima linha:

MOV AH,2 ;funcao DOS para exibir caracter MOV DL,0Dh ;caracter ASCII - return INT 21h ;executando MOV DL,0Ah ;caracter ASCII - line feed INT 21h ;executando

e) Recuperando o caracter lido e exibindo-o:

MOV DL,BL ;recuperando o caracter salvo INT 21h ;exibir

f) O programa termina devolvendo controle ao DOS:

MOV AH,4Ch ;funcao DOS para saida INT 21h ;saindo

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Como obter o programa ECO.EXE executvel.

1. Edite o program ECO utilizando um editor de texto simples, com sada em texto ASCII. Sugesto: use o EDIT do DOS ou o Bloco de Notas (NOTEPAD) do Windows. Sugere-se que o arquivo (texto ASCII) tenha a extenso .ASM

C:\ > EDIT ECO.ASM

2. Rode o programa Montador TASM (Borland). Como resultado, aparece em seu diretrio de trabalho um arquivo ECO.OBJ

C:\ > TASM ECO. ASM

3. Rode o programa Lincador TLINK. Como resultado, aparece em seu diretrio de trabalho um arquivo ECO.EXE.

C:\ > TLINK ECO.OBJ

4. Rode o programa ECO.EXE, respondendo ao ? com uma letra K, por exemplo.

C:\ > ECO.EXE ?K

Cap2 Representao de Nmeros e Caracteres.

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2. Representao de Numeros e Caracteres.

2.1 Conceitos bsicos

Bit = BInary digiT = vale sempre 0 ou 1 elemento bsico de informao

Byte = 8 bits processados em paralelo (ao mesmo tempo)

Word = 2 bytes = 16 bits

Double word = 2 words = 4 bytes = 32 bits

Nibble = 4 bits (utilidade para BCD)

Posio de bits:

Para 1 byte: 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1

Para 1 word: 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1

byte alto (high byte) | byte baixo (low byte)

Obs: Words so armazenados em bytes consecutivos em memrias de 8 bits. Byte baixo = byte inferior ou byte de menor ordem -> endereo N Byte alto = byte superior ou byte de maior ordem -> endereo N+1

Cap2 Representao de Nmeros e Caracteres.

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2.2 Representao de nmeros

Nmeros em base binria (base 2):

a) 1 byte

00100111b = 0.27 + 0.26 + 1.25 + 0.24 + 0.23 + 1.22 + 1.21 + 1.20 = 0 + 0 + 32 + 0 + 0 + 4 + 2 + 1 = 39d = 2716 ou 27h

b) 1 word

0101011101101110b = 0.215 + 1.214 + ... + 1.22 + 1.21 + 0.20 = 22382d = 576E16 ou 576Eh (mais fcil de representar!)

high byte = 0101 0111b = 57h low byte = 0110 1110b = 6Eh

Nmeros em base octal (base 8):

a) byte

2578 = 2.82 + 5.81 + 7.80 = 128 + 40 + 7 = 175d = 010_101_111b = 10101111b

b) word

0573268 = 0.85 + 5.84 + 7.83 + 3.82 + 2.81 + 6.80 = 0 + 20480 + 3584 + 192 + 16 + 6 = 24278d = 000_101_111_011_010_110b = 0101111011010110b

Cap2 Representao de Nmeros e Caracteres.

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Nmeros em base hexadecimal (base 16):

a) byte

D516 = 13.161 + 5.160 = 208 + 80 = 288d = 1101_0101b = 11010101b

b) word

A03916 = 10.163 + 0.162 + 3.161 + 9.160 = 40960 + 0 + 48 + 9 = 41017d = 1010_0000_0011_1001b = 1010000000111001b

Converso entre bases numricas:

Tipo de converso Procedimento

Decimal => Binrio Divises sucessivas por 2 at se obter zero no quociente; leitura dos dgitos binrios de baixo para cima.

Binrio = > Decimal Soma de potncias de 2 cujo expoente a posio do bit e cujo coeficiente o prprio bit.

Hexadecimal => Binrio Expandir cada dgito hexa em quatro dgitos binrios segundo seu valor.

Binrio => Hexadecimal Compactar cada quatro dgitos binrios em um nico dgito hexa segundo seu valor.

Decimal => Hexadecimal