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 蕭雨 
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Casl匯編語言輔導(一)

一、Casl匯編語言語法介紹

學習一個匯編語言需要掌握3個要點:CPU 的可編程寄存器結構、尋址方式及指令系統、偽指令。

1、COMETCPU 的可編程寄存器

COMETCPU 字長 16 位,采用從左到右的編號。bit0 在最左邊(最高位),bit15 在最右邊(最低位)

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

1)16 位通用寄存器五個:

GR0、GR1、GR2、GR3、GR4

通用功能:各種算術邏輯運算

特殊功能:除 GR0 外都可作變址寄存器(地址指針)XR,GR0 可看成累加器。

GR4 兼作堆棧指針(SP)

2)指令計數器 PC 一個(16位)

存放正在執行的那條指令的第 1 個字的地址(一條指令占二個字),指令結束時,PC 中存放下一條指令的地址(一般為原指令地址 +2 )。

3)狀態寄存器 FR 一個(二位)

運算結果 FR0 FR1
大于  0 0
等于 0 1
小于 1 0

 

可以把 FR0 看成 SF(符號位),FR1 看成 ZF(零位位)

除了算術邏輯運算指令(包括移位指令)外,LEA 指令也會影響 FR

2、符號指令寫法與尋址方式

OP GR,ADR[,XR]

其中 OP 為操作碼;GR 為五個通用寄存器 GR0~GR4 之一;ADR 為一個 16 位的地址碼;XR 為四個變址寄存器 GR1~GR4 之一,[ ]表示可以省略。

1)直接尋址:當 [,XR] 省略時,為直接尋址。

2)變址尋址:有效地址 E = ADR +(XR),當 ADR = 0 時,為寄存器間接尋址。

3)立即數尋址:Casl 沒有立即數尋址。但在 LEA 指令中,當 [,XR] 省略時,可作立即數傳送。沒有立即數運算指令。

4)寄存器尋址:Casl 也沒有寄存器尋址(對源操作數)。但 LEA 指令當 ADR = 0 時,可作寄存器尋址(只用于數據傳送)。

3、Casl指令系統

1)取數指令 LD:內存→寄存器

LD GR,ADR[,XR]

2)存數指令 ST:寄存器→內存

ST GR,ADR[,XR]

3)加法 ADD、減法 SUB、邏輯與 AND、邏輯或OR、邏輯異或 EOR指令:

ADD
SUB
AND GR,ADR[,XR]
OR
EOR

內存 OP 寄存器→寄存器

4)算術比較 CPA:

兩個帶符號數比較,結果不回送,只影響標志位。

CPA GR,ADR[,XR]

5)邏輯比較 CPL:兩個無符號數比較,結果不回送,只影響標志位。

CPL GR,ADR[,XR]

6)算術左移 SLA、算術右移 SRA:把操作數看成帶符號數。對寄存器操作數進行移位(GR 的第 0 位——符號位不變。右移時空出的其余位補與第 0 位相同的 1 或 0 ;左移時空出的位補 0 ),位數由有效地址 E 決定。

SLA GR,ADR[,XR]
SRA

7)邏輯左移 SLL、邏輯右移 SRL:把操作數看成無符號數。對寄存器操作數進行移位(不管左右移,GR 空出的位補 0 ),位數由有效地址 E 決定。

SLL GR,ADR[,XR]
SRL

8)取有效地址指令LEA:E→寄存器

LEA GR,ADR[,XR]

該指令有幾個特殊用途:

【例1】LEA GR0,41H 把立即數 41H 送給 GR0

【例2】LEA GR0,0,GR1 把寄存器 GR1 的內容送給 GR0

【例3】LEA GR1,1,GR1 寄存器 GR1 的內容加 1(相當于 8086 匯編中的 INC 指令)

9)無條件轉移指令JMP與條件轉移指令JPZ(不小于轉)、JMI(小于轉)、JNZ(不等于轉)、JZE(等于轉)

JMP
JPZ
JMI ADR[,XR]
JNZ
JZE

●當地址碼中缺 [XR] 時,所有轉移指令為直接轉移( ADR 即為轉移地址)

     當地址碼中有 [XR] 時,所有轉移指令為間接相對接轉移

●JPZ 與 JMI 根據符號位 FR0 作為判斷條件

     JNZ 與 JZE 根據零位位 FR1 作為判斷條件

10)進棧 PUSH 與出棧 POP:

(1)進棧指令 PUSH:

PUSH ADR[,XR]

(SP)-1→SP,E→(SP)

(2)出棧指令 POP:

POP GR

((SP))→GR,(SP)+1→SP

注意:出棧指令的目的寄存器是 GR0~GR4,而進棧指令的源操作數不包括 GR0。 

11)子程序調用CALL與返回 RET指令

4、偽指令

1)START:程序開始

2)END:程序結尾

3)常量定義指令 DC

此偽指令與其它匯編語言中的 DB 指令似。利用 DC 指令可定義:

(1)定義十進制常數:

十進制常數名 DC n

其中 -32768 < n ≤65535

(2)定義字符串常數:

字符串常數名 DC '字符串'

(3)定義十六進制常數:

十六進制常數名 DC #h

其中 0000 ≤ h ≤FFFF

(4)定義地址:

地址常數 DC LABLE

其中 LABLE 是程序中的地址標號

因為 Casl 沒有立即數運算指令,所以需要與立即數進行算術邏輯運算時,都要將立即數定義為內存常數進行運算。

4)變量定義指令 DS用來保留指定字數的存儲區域

[LABLE] DS n

其中 n 是十進制常數(≥0),當 n=0 時,存儲區域不存在,但標號 LABLE 仍然有效,即代表下一字的地址。

5)宏指令:IN、OUT、EXIT

Casl 中有進行輸入、輸出及結束程序等宏指令,而沒有定義輸入、輸出符號指令,這類處理由操作系統完成。

程序中出現宏指令時,Casl 生成調用操作系統的指令串,但是,生成的指令串字數不定。

執行宏指令時,GR 的內容保持不變,而 FR 的內容不確定。

(1)輸入宏指令 IN:

[LABLE] IN ALABLE,NLABLE

宏指令 IN 從輸入裝置上輸入一個記錄,紀錄中的信息(字符)依次按字符數據的形式存放在標號為 ALABLE 開始的區域內,已輸入的字符個數以二進制數形式存放在標號為 NLABLE 的字中,紀錄之間的分隔符號不輸入。

(2)輸入宏指令 OUT:

[ LABLE] OUT ALABLE,NLABLE

宏指令 OUT 將存放在標號為 ALABLE 開始的區域中的字符數據作為一個記錄向輸出裝置輸出,輸出的字符個數由標號為 NLABLE 的字的內容指定。輸出時,若要紀錄間的分隔符號,由操作系統自動插入輸出。

(3)宏指令 EXIT :

[LABLE] EXIT

宏指令 EXIT 表示程序執行的終止,控制返回操作系統。

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