匯編語言程序設(shè)計第五章-循環(huán)與分支程序設(shè)計

1第五章循環(huán)與分支程序設(shè)計編制一個匯編語言程序的步驟如下：分析題意，確定算法。根據(jù)算法畫出程序框圖。根據(jù)框圖編寫程序。上機調(diào)試程序。1〕2〕3〕4〕5.1循環(huán)程序設(shè)計循環(huán)程序可由以下三局部組成：1〕設(shè)置循環(huán)的初始狀態(tài)：循環(huán)次數(shù)、指針設(shè)置、初值。2〕循環(huán)體。3〕循環(huán)控制：修改指針、改變次數(shù)、判斷條件。2根據(jù)題意，把BX中的內(nèi)容從左到右每四位為一組,用循環(huán)的方法在屏幕上顯示出來，循環(huán)記數(shù)值為4。循環(huán)體中：1〕從二進制到十六進制之間的轉(zhuǎn)化，2〕每個十六進字符的顯示，用DOS功能2 調(diào)用來實現(xiàn)?？驁D如以下圖所示連接至框圖循環(huán)程序設(shè)計舉例例5.1：試編制一個程序把BX存放器內(nèi)的二進制數(shù)用十六進制數(shù)的形式在屏幕上顯示出來。BX＝1100010101110010C5723循環(huán)程序設(shè)計過程框圖：取一個十六進數(shù)顯示次數(shù)－1＝0？次數(shù)：4結(jié)束初值循環(huán)體循環(huán)控制4取一個十六進制數(shù)BX1011010101110100B574574B74B54B57B574B5745顯示十六進數(shù)字符利用DOS功能調(diào)用(＃2功能):DL←ASCII碼十六進數(shù)字符：0┅9,A┅F.ASCII碼：30H┅39H，41H┅46H算法：1，十六進數(shù)＋30H

2，＞39H？

3，YES再加07H

NO不操作

4，結(jié)束 6開始初始化循環(huán)記數(shù)值BX循環(huán)左移一個數(shù)位把最右邊的數(shù)位轉(zhuǎn)換為ASCⅡ

ASCⅡA~F？是顯示一個字符記數(shù)值－1=0？加上7YNN結(jié)束Y返回例題7下面是以BIN2HEX.ASM為文件名建立的源文件prognamsegmentmainprocfarassumecs:prognamstart:

;setupstackforreturnpushdsxorax,axpushax

:mainpartofprognammovch,4rotate:movcl,4rolbx,clmoval,blandal,0fhaddal,30hcmpal,3ahjlprintitaddal,7h;definecodesegment;startingexecutionaddr;saveolddatasegment;putzeroinAX;savezeroonstack;numberofdigits;setcountto4bit;leftdigittoright;movetoAL;maskoffleftdigit;converthextoASCⅡ;isit>9?;jumpifdigit=0to9;digitisAtoF8printit:movdl,almovah,2int21hdecchjnzrotateretmainendpprognamendsendstart;putASCⅡcharinDL;displayoutputfunction;callDOS;done4digits?;notyet;returntoDOS;endofmainpartofprog;endofsegment;endofassembly

程序中，沒有用LOOP指令，原因：循環(huán)移位指令要用到的CL與LOOP指令中用的CX存放器產(chǎn)生了沖突。解決：用CH存放器存放循環(huán)計數(shù)值，而用DECCH和JNZ兩條指令來完成LOOP指令的功能。這說明使用計數(shù)值控制循環(huán)結(jié)束也不是非用LOOP指令不可。9例5.3：在附加段中有一個首地址為LIST和未經(jīng)排序的字數(shù)組，在數(shù)組的第一個字中存放著該數(shù)組的長度，數(shù)組的首地址放在DI存放器中。AX存放器中存放著一個數(shù)。要求編制一程序：在數(shù)組中查找該數(shù)，如找到此數(shù)那么把它從數(shù)組中刪除。這一程序應(yīng)首先查找數(shù)組中是否有〔AX〕,如沒有那么不對數(shù)組做任何處理就結(jié)束程序。如找到這一元素那么應(yīng)把數(shù)組中位于其下(指地址比該元素高)的元素上移一個字〔向低地址移動〕，并修改數(shù)組長度。如找到的元素位于數(shù)組末尾，那么不必移動數(shù)組的任何元素，只需修改數(shù)組長度即可。程序的結(jié)構(gòu)框圖如下圖程序的主體局部如下所示LinkLink下一頁10開始用串處理指令查找（AX）找到（AX）數(shù)組結(jié)束否？上移一個字NN是末元素？Y結(jié)束NY修改數(shù)組長度YBack11;DeletethevalueinAXfromanunorderedlistintheextra;segment,ifthatvalueisinthelist.;Input(DI)=startingaddressofthelist.;Firstlocationofthelist=Lengthoflist(words)procfarcldpushdimovcx,es:[di]adddi,2repnescaswjedeletepopdijmpshortexit

del_ul;makeDF=0,toscanforword;savestartingaddress;fetchelementcount;makeDIpointto1stdatael;valueinthelist?;Ifso,godeleteit;otherwise,exit;thefollowinginstructiondeleteanelementfromthelistasfollows:;(1)iftheelementliesattheendofthelist,deleteitbydecreasing;theelementcountby1.12;(2)otherwise,deletetheelementbymovingallsubsequentelementsupbyoneposition.jcxzdec_cntmovbx,es:[di]moves:[di-2],bxadddi,2loopnext_elpopdidecwordptres:[di]retendpdelete:next_el:

dec_cnt:exit:del_ul;if(CX)=0,deletelastele;moveoneeleupinlist;pointtonextele;repeatuntillallelemoved;decreaseelecountby1;exit;endofmainpartofprogBack13我們采用冒泡排序算法從第一個字開始依次對相鄰兩個數(shù)進行比較，如次序?qū)δ敲床蛔鋈魏握{(diào)整；如次序不對那么這兩個數(shù)交換位置。下表說明了這種算法的例子：序號數(shù)比較遍數(shù)1238168432516843285843216851234585168432程序的結(jié)構(gòu)框圖如下圖多重循環(huán)程序設(shè)計例5.7有一個首地址為A的N字數(shù)組，請編制一程序使該數(shù)組中的數(shù)按從大到小的次序排序。14AIAI+1≥?(COUNT2)(COUNT2)-1(COUNT2)=0?(COUNT1)=0?I0(COUNT2)(COUNT1)開始(COUNT1)N-1NN結(jié)束Y(COUNT1)(COUNT1)-1YYI=I+1AIAI+1N15以下為程序的實現(xiàn)：Datareasegment;definedatasegmentnEQU20adwndup(?)DatareaendsPrognamsegment;definecodesegment;mainprocfarassumecs:prgnam,ds:datareastart:;setupstackforreturnpushdssubax,axpushax;setdsregistertocurrentdatasegmentmovax,datareamovds,ax;mainpartofprognam;startingexecutionaddress;saveolddatasegment;putzeroinAX;saveitonstack;datareasegmentaddr;intoDSregister16movdecmovmovmovcmpjgexchgmovaddloopmovloopretendpendstartcx,ncxdi,cxbx,0ax,a[bx]ax,a[bx+2]continueax,a[bx+2]a[bx],axbx,2loop2cx,diloop1loop1:loop2:continue:mainPrognamends;setcount1;ton-1;savecount1indi;clearbx;loada(i)intoaxandcompare;witha(i+1);swapif;a(i)<a(i+1)andstoregreater;number;incrementindex;ifnottheendofapass,repeat;restorecount1fortheeitherloop;ifnotthefinalpass,repeat;returntodos;endofmainpartofprognam;endofcodesegment;endassembly175.2分支程序設(shè)計5.2.1分支程序的結(jié)構(gòu)形式條件滿足？處理1處理2IF_THEN_ELSE結(jié)構(gòu)YN判斷條件處理1處理2處理n…CASE結(jié)構(gòu)185.2.2分支結(jié)構(gòu)設(shè)計方法一般利用條件轉(zhuǎn)移指令來產(chǎn)生。(1)單條件，測試某次運算結(jié)果(P88)A、ZF,0或相等：JZ(JE)、JNZ(JNE)B、SF,符號：JS、JNSC、OF,溢出：JO、JNOD、PF,奇偶位：JP、JNPE、CF,進位：JB(<)、JNAE(≯=)或JCJNB(≮)、JAE(≥)或JNC19(2)根據(jù)無符號數(shù)比較結(jié)果進行轉(zhuǎn)移(P89)A、JB(<)、JNAE(≯=)或JCJNB(≮)、JAE(≥)或JNCB、CF∨ZF=1：JBE(≤)、JNA(≯)C、CF∨ZF=0：JNBE(≮=)、JA(>)20(3)根據(jù)有符號數(shù)比較結(jié)果進行轉(zhuǎn)移(P89)A、SF∧OF=1：JL(<)、JNGE(≯=)B、SF∧OF=0：JNL(≮)、JGE(≥)C、(SF∧OF)∨ZF=1：JLE(≤)、JNG(≯)D、(SF∧OF)∨ZF=0：JNLE(≮=)、JG(>)21(4)測試CX或ECX的值為0轉(zhuǎn)移指令(P91)A、(CX)=0：JCXZB、(ECX)=0：JECXZ22例5.9：在附加段中，有一個按從小到大排列的無符號數(shù)數(shù)組，其首地址放在DI存放器中，數(shù)組中的第一個單元存放著數(shù)組長度。在AX中有一個無符號數(shù)，要求在數(shù)組中查找(AX),如找到,那么使CF=0,并在SI中給出該元素在數(shù)組中的偏移地址；如未找到，那么使CF=1。思路：1、因為已排序，采用折半查找法以提高查找效率。2、先取中間元素，如果相等那么查找成功；如果比中間元素大，那么再取高半部的中間元素進行比較；如果比中間元素小，那么再取低半部的中間元素進行比較。3、重復2過程直到查找成功或最終未找到該數(shù)為止。4、順序查找法平均N/2次，折半法平均比較次數(shù)為log2N23長度為n的有序數(shù)組r中，查找元素k的折半查找算法：1、初始化被查找數(shù)組的首尾下標，low←1,high←n2、假設(shè)low>high，那么查找失敗，置CF=1，退出程序。否那么，計算中點：mid←(low+high)/23、k與中點元素r[mid]比較。假設(shè)k=r[mid]，那么查找成功，程序結(jié)束；假設(shè)k<r[mid],那么轉(zhuǎn)步驟4;假設(shè)k>r[mid],那么轉(zhuǎn)步驟5。4、低半局部查找〔lower〕，high←mid-1，返回步驟2，繼續(xù)查找。5、高半局部查找〔higher〕，low←mid+1，返回步驟2，繼續(xù)查找。24SEARCH初始化low,highLow>high?SI←所查找元素的偏移地址EXITCF←1(SETC)>查找不成功=查找成功mid←(low+high)/2≤high←mid-1<LOWER(AX)=r[Mid]?COMPARElow←mid+1HIGHER>25以下為程序的實現(xiàn)：;SEARCH_HALF-EX5_9;Searchanorderedlistintheextrasegmentfortheword;valuecontainedinAX;Inputs:EX:DI=startingaddressofthelist;Firstlocation=Lengthoflist(words);Results:Ifthevalueisinthelist,; CF=0; SI=Offsetofmatchingelement,; Ifthevalueisnotinthelist,; CF=1; SI=Offsetoflastelementcompared;**************************************************************dseg segment ;definedatasegment LISTdw 12,11,22,33,44,55,66,77,88,99,111,222,333 low_idxdw? high_idxdw? AX_VALUEdw55dsegends26;**************************************************************cseg segment ;definecodesegment;------------------------------------------------------------------------- assumecs:cseg,ds:dseg,es:dseg b_searchprocnear push ds ;savecaller'sds push ax mov ax,dseg ;initializeDS mov ds,ax mov es,ax mov ax,AX_VALUEmovdi,offsetLIST;FindoutifAXliesbeyondtheboundariesofthelist cmp ax,es:[di+2] ;searchvalue≤firstel.? ja chk_last ;no,gochecklastel. lea si,es:[di+2] ;yes,fetchaddroffirstel. je exit ;ifvalue=1stel.,exit stc ;ifvalue<1stel.,setCF jmp exit ;andthenexit27chk_last: mov si,es:[di] ;siisthenumberofel.s,pointtolastel. shl si,1;(si)=(si)*2 add si,di;gettheaddressoflastel. cmp ax,es:[si] ;search value>=lastel.? jb search ;no,gosearchlist je exit ;yes,exitifvalue=lastel. stc jmp exit ;andthenexit;searchforvaluewithinthelistsearch: mov low_idx,1 ;fetchindex mov bx,es:[di] mov high_idx,bx mov bx,di28mid: mov cx,low_idx ;calculatemiddlepoint mov dx,high_idx cmp cx,dx ja no_match add cx,dx shr cx,1;(cx)=(cx)/2 mov si,cx shl si,1 ;calculatenextsearchaddrcompare: cmp ax,es:[bx+si] ;searchvaluefound? je exit ;ifso,exit ja higher ;otherwise,findcorrecthalf;Theseinstructionsareexecutedifthesearchvalueis;lowerinthelist dec cx mov high_idx,cx jmp mid29higher: inc cx mov low_idx,cx jmp midno_match: stc ;ifso,setCF;Followingareexitinstructionsexit: pop ds ret ;andexitb_searchendp;------------------------------------------------------------------------cseg ends ;endofcodesegment;************************************************************** end ;endofassembly

305.2.3跳躍表法可使用跳躍表法來實現(xiàn)CASE結(jié)構(gòu)。A、用變址尋址實現(xiàn)B、用間接尋址實現(xiàn)C、用基址變址尋址實現(xiàn)例5.10試根據(jù)AL存放器中哪一位為1(從低位到高位)把程序轉(zhuǎn)移到8個不同的程序分支中去。31A、用變址尋址實現(xiàn);*********************************************************branch_addressessegment ;definedatasegment branch_table dwroutine_1 dwroutine_2 dwroutine_3 dwroutine_4 dwroutine_5 dwroutine_6 dwroutine_7 dwroutine_8branch_addresses;*********************************************************32procedure_selectsegment ;definecodesegment;---------------------------------------------------------main procfar ;mainpartofprogram assumecs:procedure_select,ds:branch_addressesstart: ;startingexecutionaddress

;setupstackforreturn push ds ;saveolddatasegment sub bx,bx ;putseroinBX push bx ;saveitonstack

;setDSregistertocurrentdatasegment mov bx,branch_addresses ;datasegmentaddr mov ds,bx ;intoDSregister;MAINPARTOFPROGRAMGOESHERE cmp al,0 ;thistestassuresthatsome

;bitofALhasbeensetby je continue_main_line;earlierinstructionto;specifyaroutime mov si,0L: shr al,1 ;putsleast_significantbit

;ofALintotheCF jnb not_yet ;ifCF=0,theonbitinAL33

jmp branch_table[si]

;ifCF=1,thencontrolistransferrednot_yet: add si,typebranch_table ;ifnotransfer,then, ;thebitthatisonhasnot;yetbeenfound,soSIissettopointtothenextentryinthe;addresstablebyadding2 jmpL ;jumptoLtoshiftandretestcontinue_main_line:

;wereachhereonlyifnobitwassettoindicate … ;adesiredroutineroutine_1: …routine_2: …… ret ;exitmain endp;endofmainpartofprog.;-----------------------------------------------------------procedure_selectends;endofcodesegment;********************************************************* endstart ;endofassembly34B、用間接尋址實現(xiàn);MAINPARTOFPROGRAMGOESHERE cmp al,0 ;thistestassuresthatsome ;bitofALhasbeensetby je continue_main_line ;earlierinstructionto ;specifyaroutine lea bx,branch_table ;BXsettolocationholdingL: shr al,1 ;putsleast_significantbit

;ofALintotheCF jnb not_yet ;ifCF=0,theonbitinAL

;hasnotyetbeenfound

jmp wordptr[bx]

;ifCF=1,thecontrolistransferrednot_yet: add bx,typebranch_table;ifnottransfer,then ;thebitthatisonhasnot ;yetbeenfound,soBXis ;settopointtothe ;nextentryinthe ;addresstablebyadding2 jmpL;jumptoLtoshiftandretestcontinue_mainline:35C、用基址變址尋址實現(xiàn);MAINPARTOFPROGRAMGOESHERE cmp al,0 ;thistestassuresthatsome ;bitofALhasbeensetby

je continue_main_line ;earlierinstructionto ;specifyaroutine lea bx,branch_table ;BXsettolocationholding ;addressoffirstroutine mov si,7*typebranch_table ;pointsinitiallyto ;lastsuchentryinlist mov cx,8 ;loopcounterallowing ;shiftmaximumL: shr al,1 ;shifthigh_orderALbitintoCF jnb not_yet ;ifCF=0,routinerepresented ;bythatbitnotdesired

jmp wordptr[bx][si]

;ifCF=1,transferto;procedurerepresentedbymostrecentbittestednot_yet:sub si,typebranch_table ;adjustindexregister;topointto"next"branchaddress loopLcontinue_mainline:365.3在實模式下發(fā)揮30386及后繼機型的優(yōu)勢5.1、5.2例子是基于8086的程序使用386及后繼基型的優(yōu)勢，將有利于提高編程質(zhì)量375.3.1充分利用高檔機的32位字長特性A、8086中分4段計算，每段一個字長，4次循環(huán)B、考慮進位，用ADC求和，進入循環(huán)前去除CFC、用INC修改地址指針，以免影響進位值(CF)例5.11如有兩個4字長(64位)數(shù)分別存放在DATA1和DATA2中,請用8086指令編寫一程序求出它們的和，并把結(jié)果存放于DATA3中。38程序?qū)崿F(xiàn).modelsmall.datadata1 dq 123456789abcdefhdata2 dq 0fedcba987654321hdata3 dq ?.codestart: mov ax,@data mov ds,ax clc ;setCF=0

lea si,data1 lea di,data2 lea bx,data3 mov cx,439back: mov ax,[si] adc ax,[di] mov [bx],ax inc si inc si inc di inc di inc bx inc bx loopback mov ax,4c00h ;gobacktoDOS int 21h endstart40利用386及后繼機型32字長的特點來計算.modelsmall.data data1 dq 123456789abcdefh data2 dq 0