Лабораторна робота № 4

Рядкові команди МП і8086

МЕТА РОБОТИ: Вивчити набір рядкових команд МП і8086.

ТЕОРІЯ

Рядкові інструкції

Тепер ми підійшли до розгляду найбільш потужних та незвичайних інструкцій процесора 8086 – інструкцій для роботи з рядками. Рядкові інструкції відрізняються від інших інструкцій процесора 8086. Вони можуть (у однієї інструкції) звертатися до пам’яті та збільшувати чи зменшувати регістр-показчик. Одна рядкова інструкція може звертатися до пам’яті 130000 разів. Як ясно з їх назви, рядкові інструкції особливо корисні при роботі з текстовими рядками. Їх можна також використовувати при роботі з масивами, буферами даних та будь-якими типами рядків байт чи слів. Рядковими інструкціями слід користуватися, там де тільки це можливо, оскільки вони, як правило, коротші та працюють скоріше, ніж еквівалентна їм комбінація звичайних інструкцій процесора 8086, таких, як MOV, INC та LOOP.

Ми роздивимось дві різні по функціональному призначенню групи рядкових інструкцій: рядкові інструкції для переміщення даних (LODS, STOS та MOVS) та строкові інструкції, які використовуються для пошуку та порівняння даних (SCAS та CMPS).

Строкові інструкції для переміщення даних

Строкові інструкції переміщення даних в цілому аналогічні інструкції MOV, але можуть виконувати більше функцій, ніж інструкції MOV та працюють швидше. Ми роздивимось спочатку інструкцію LODS. Зауважимо, що у всіх рядкових інструкціях флаг вказівки напрямку задає напрямок, в якому змінюються регістри-показчики.

Інструкція LODS

Інструкція LODS, яка завантажує файл чи слово з пам’яті у акумулятор (накопичувач), підрозділяється на дві інструкції – LODSB та LODSW. LODSB завантажує байт, який адресується за допомогою пари регістрів DS:SI, у регістр AL та зменшує чи збільшує регістр SI (у залежності від стану флага напрямку). Якщо флаг напрямку встановлений у 0 (встановлений за допомогою інструкції CLD), то регістр SI збільшується, а якщо флаг напрямку дорівнює 1 (встановлений за допомогою інструкції STD), то регістр SI зменшується. І це вірно не тільки для інструкцій LODSB, флаг напрямку керує напрямком, у якому змінюються усі регістри-показники рядкових інструкцій.

Наприклад, у наступному фрагменту програми:

cld

mov si,0

lodsb

інструкція LODSB завантажує регістр AL змістом байта зі зміщенням 0 у сегменті даних та збільшує значення регістру SI на 1. Це еквівалентно виконанню наступних інструкцій:

mov si,0

mov al,[si]

inc si

однак інструкція LODSB працює суттєво швидше (та займає на два байта мнеш), ніж інструкції:

mov al,[si]

inc si

Інструкція LODSW аналогічна інструкції LODSB. Вона зберігає у регістрі AX слово, яке адресується парою регістрів DS:SI, а значення регістра SI зменшується чи збільшується на 2, а не 1. Наприклад, інструкції:

std

mov si,0

lodsw

завантажують слово зі зміщенням 10 у сегменті даних у регістр RU, а потім значення SI зменшується на 2.

Інструкція STOS

Інструкція STOS – це доповнення інструкції LODS. Вона записує значення розміром у байт чи слово з акумулятора у чарунку пам’яті, на яку вказує пара регістрів ES:DI, а потім зменшує чи збільшує DI. Інструкція STOSB записує байт, який міститься у регістрі AL, у чарунку пам’яті по адресі ES:DI, а потім збільшує чи зменшує регістр DI, в залежності від флагу напрямку. Наприклад, інструкції:

std

mov di,0ffffh

mov al,55h

stosb

записують значення 55h у байт зі зміщенням 0FFFFh у сегменті, на який вказує регістр ES, а потім зменшує DI до значення 0FFFEh.

Інструкція STOSW працює аналогічно, записуючи значення розміром у слово, яке міститься у регістрі AX, по адресі ES:DI, а потім збільшує чи зменшує значення регістра DI на 2. Наприклад, інструкції:

cld

mov di,0ffeh

mov al,102h

stosw

записують значення 102h розміром у слово, записане у регістрі AX, по зміщенню 0FFEh у сегменті, на який вказує регістр ES, а потім значення регістра збільшується до 1000h.

Інструкції LODS та STOS можна чудово використовувати разом для копіювання буферів. Однак для переміщення байта чи слова з одного місця на інше є ще кращий спосіб. Це інструкція MOVS.

Інструкція MOVS

Інструкція MOVS аналогічна інструкціям LODS та STOS, якщо їх поєднати у одну інструкцію. Ця інструкція зчитує байт чи слово, записане по адресі DS:SI, а потім записує це значення по адресі, яка визначається парою регістрів ES:DI. Слово чи байт не передається при цьому через регістри, тому зміст регістра AX не змінюється. Інструкція MOVSB має мінімально можливу для інструкції довжину. Вона займає тільки один байт, а працює ще швидше, ніж комбінація інструкцій LODS та STOS.

mov cx,ARRAY_LENGTH_IN_WORDS

mov si,OFFSET SourceArray

mov ax,SEG SourceArray

mov ds,ax

mov di,OFFSET DestArray

mov ax,SEG DestArray

mov es,ax

cld

CopyLoop:

movsw

loop CopyLoop