第5章 循环与分支程序设计1

1、汇编语言程序设计,第,5,章,循环与分支程序设计,汇编语言程序设计,分支结构,子程序结构,程序结构：,复合结构：多种程序结构的组合,顺序结构,循环结构,汇编语言程序设计,DO-WHILE,结构,DO-UNTIL,结构,控制条件,初始化,循环体,Y,N,控制条件,初始化,循环体,Y,N,循环程序结构,设置循环的初始状态,循环的工作部分及修改部分,1.,计数控制,：,循环次数已知,2.,特征值控制,：,次数已知，提,前结束,3.,地址边界控,制,：循环次数,未知,汇编语言程序设计,5.2,分支程序设计,case 1 case 2 case n,?,?,case 1 case 2 case n,CA

2、SE,结构,IF-THEN-ELSE,结构,程序的分支一般用条件转移指令来产生，控制条件是关键。可以采,用以下几种方式：,(1),条件控制,(2),逻辑尺控制,(3),地址跳跃表,（值与地址有对应关系的表）,汇编语言程序设计,一、循环指令,LOOP,/,计算,0+1+2+3+4+5+6+7+8+9,的值,int sum=0;,for(int i=0;i10;i+),sum=sum+i;,/,计算,0+1+2+3+4+5+6+7+8+9,的值,mov ax,0,mov bx,0,mov cx,10,s: add ax,bx,inc bx,loop s,标号,S,代表,一个地址,ax,相当于,su

3、m,bx,相当于,i,判断,汇编语言程序设计,Loop,指令,指令的格式是：,loop,标号,CPU,执行,loop,指令的时候，要进行两步操作：,(cx)=(cx)-1,；,判断,cx,中的值，不为零则转至标号处执行程序，,如果为零则向下执行，退出循环。,可见，,cx,中的值影响着,loop,指令的执行结果。用,loop,指令,来实现循环功能时，,cx,中要存放,循环次数,。,汇编语言程序设计,例,3.80,：求首地址为,ARRAY,的,M,个字之和（不考虑溢出），,结果存入,TOTAL,（,ARRAY,和,TOTAL,都被定义为字变量）,MOV CX, M,MOV AX, 0,MOV SI

4、, AX,AGAIN:,ADD AX, ARRAYSI,ADD SI, 2,LOOP AGAIN,MOV TOTAL, AX,寄存器相对寻址方式,汇编语言程序设计,例：编制程序将存放在首地址为,ARRAY,的,字符串,“,happy new year”,向高地址方向移动一个字节的位置,data segment,array db happy new year,data ends,code segment,assume cs:code,ds:data,start: mov ax,data,mov ds,ax,mov ax,4c00h,int 21h,code ends,end start,mov

5、cx,14,;,设置循环次数,mov bx,13,;,初始化,s:,mov al, arraybx,mov arraybx+1, al,dec bx,loop s,汇编语言程序设计,二、可提前结束的循环指令,功能,格式,测试条件,当为,0,或相等时循环,LOOPZ,/,LOOPE,标号,ZF=1,且（,CX,）,0,不为,0,或不相等循环,LOOPNZ,/,LOOPNE,标号,ZF=0,且（,CX,）,0,执行步骤：,(1),(CX),(CX),-,1,(2),检查是否满足测试条件，如满足则实现循环；,不满足则退出循环。,注意：,* CX,中存放循环次数,*,与比较指令,CMP,联合使用可提前

6、退出循环。,汇编语言程序设计,例：编制程序查找存放在首地址为,string,的,字符串中的,字母“,n”,找到则将其改为大写的“,N”,，没找到则结束程,序,data segment,string db happy new year,data ends,code segment,assume cs:code,ds:data,start: mov ax,data,mov ds,ax,mov ax,4c00h,int 21h,code ends,end start,mov cx,14,;,设置循环次数,mov bx,-1,;,初始化,mov al, ”n”,s:,inc bx,cmp al, ar

7、raybx,loopnz s,(,若,zf,=0,，没有找到，结束程序,),mov arraybx,”N”,汇编语言程序设计,思考题：,对于如下程序,mov ax,2,mov cx,3,s: add ax,2,s1: loop s,mov di,offset s1,mov si,offset s3,mov ax,cs:di,mov cs:si,ax,mov ax,1,mov cx,3,s2: add ax,2,s3: nop,nop,所有指令执行完后,ax,的值为,_,。,A,、,15,B,、,7,C,、,11 D,、,3,汇编语言程序设计,问题,编程，将,datasg,段中每,个单词的头一个

8、字母改为,大写字母。,assume cs:codesg,ds:datasg,datasg segment,db 1. file ;16,个字节,db 2. edit ,db 3. search ,db 4. view ,db 5. options ,db 6. help ,datasg ends,codesg segment,start:,codesg ends,end start,汇编语言程序设计,问题分析,在,datasg,中定义了,6,个字符串，每个长度为,16,字节。,（注意，为,了直观，每个字符串的后面都加上了,空格符,，以使它们的长度刚好,为,16,字节）。,datasg,中的数据

9、的存储结构如图：,?,因为它们是连续存放的，我们可以将这,6,个字符串看成一个,6,行,16,列的,二维数组。,汇编语言程序设计,我们用,bx,作变量，定位每行的起始地址，用,3,定位要修改,的列，用寄存器相对寻址的方式来对目标单元进行寻址，,程序如下：,mov ax,datasg,mov ds,ax,mov bx,0 ;,指向第一行,mov cx,6,s: mov al,bx+3,sub al,20h ;,小写字母改为大写,mov bx+3,al,add bx,16 ;,指向下一行,loop s,汇编语言程序设计,问题,编程：将,datasg,段中每个单词都,改为大写字母。,assume c

10、s:codesg,ds:datasg,datasg segment,db ibm ,db dec ,db dos ,db vax ,datasg ends,codesg segment,start:,codesg ends,end start,汇编语言程序设计,问题分析,在,datasg,中定义了,4,个字符串，每个长度为,16,字节。,datasg,中数据的存储结构如图：,我们需要修改每一个单词，即二维数组的每一行的前,3,列。,汇编语言程序设计,算法描述：,R=,第一行的地址,设置外循环次数,s0: C=,第一列的地址,设置内循环次数,s:,改变（,R,行，,C,列）的,字母为大写,C=,

11、下一列的地址；,loop s,R=,下一行的地址,loop s0,mov ax,datasg,mov ds,ax,mov bx,0 ;,行地址,mov cx,4 ;,外循环次数,s0: mov si,0 ;,列地址,mov cx,3 ;,内循环次数,s: mov al,bx+si,sub al,20h,mov bx+si,al,inc si ;,改变列地址,loop s,add bx,16 ;,改变行地址,loop s0,程序有没有问题？,汇编语言程序设计,一条循环指令可以用修改循环计数和判断转移条,件的两条指令替代,LOOP AGAIN,DEC CX,JNZ AGAIN,汇编语言程序设计,在

12、多重循环的程序结构中，,CX,计数器的保存和恢复,MOV CX, M,AGAIN: ,PUSH CX,MOV CX, N,NEXT: ,LOOP NEXT,POP CX,LOOP AGAIN,MOV DI, M,AGAIN: ,MOV CX, N,NEXT: ,LOOP NEXT,DEC DI,JNZ AGAIN,汇编语言程序设计,三、,控制转移指令：,?,8086CPU,的转移指令分为：,1,、无条件转移指令,（,jmp,）,2,、条件转移指令（,jxx,）,3,、循环指令,loop,4,、子程序调用与返回,5,、中断,int,汇编语言程序设计,1,、无条件转移指令：,JMP,段内直接短转移

13、：,JMP SHORT OPR,执行操作：,(IP),(IP) + 8,位位移量,段内直接近转移：,JMP,NEAR,PTR,OPR,执行操作：,(IP),(IP),+,16,位位移量,段内间接转移：,JMP,WORD,PTR,OPR,执行操作：,(IP),(EA),段间直接远转移：,JMP,FAR,PTR,OPR,执行操作：,(IP),OPR,的段内偏移地址,(CS),OPR,所在段的段地址,段间间接转移：,JMP,DWORD,PTR,OPR,执行操作：,(IP),(EA),(CS),(EA+2),转向的符,号地址,存储器寻,址方式,除立即数以外,的寻址方式,转向的符,号地址,short:,

14、表示实现的是,段内直接短转移,，,即位移量为,8,位数据，它对,IP,的修改范,围为,-128127,，也就是说，它向前转,移时可以最多越过,128,个字节，向后转,移可以最多越过,127,个字节。,汇编语言程序设计,比如：程序,assume cs:codesg,codesg segment,start:mov ax,0,jmp short s,add ax,1,s:,inc ax,mov ax, 4c00h,int 21h,codesg ends,end start,左面的程序执行后，,ax,中的值为,1,，,因为执行,jmp short s,后,，越过了,add,ax,1,，,IP,指向了

15、标号,s,处的,inc ax,。也,就是说，程序只进行了一次,ax,加,1,操作。,跳过的位移量即为指令,add ax,1,的长度,。,问：该程序执行后,(AX) =,？,我们可以看到，,Debug,将,jmp short s,中的,s,表示为,inc ax,指令的,偏移地址,8,，并将,jmp short s,表示为,jmp 0008,，表示转移到,cs:0008,处。,jmp 0008,所对应的机器码为,EB 03,，并没有出现,0008,。,CPU,执行,jmp short,标号,指令时并不需要转移的目的地址，只需,要知道转移的位移就行了。,汇编语言程序设计,2,、条件转移指令,注意：只

16、能使用段内直接寻址的,8,位位移量,(1),根据单个条件标志的设置情况转移,格式,转移条件,JZ(JE) OPR ZF = 1,结果为,0,（相等）则转移,JNZ(JNE) OPR ZF = 0,不为,0,（不相等）转移,JS OPR SF = 1,为负转移,JNS OPR SF = 0,为正转移,JO OPR OF = 1,溢出转移,JNO OPR OF = 0,不溢出转移,JP OPR PF = 1,有偶数个,1,则转移,JNP OPR PF = 0,有奇数个,1,则转移,JC OPR CF = 1,有进位转移,JNC OPR CF = 0,无进位转移,汇编语言程序设计,(2),比较两个,

17、无符号数,，并根据比较结果转移的指令,（与比较指令,CMP,联用）,格式,测试条件,JB,(JNAE,JC),OPR,CF,=,1,；有借位,JNB,(JAE,JNC),OPR,CF,=,0,；没有借位,JNA,(JBE),OPR,CF,ZF,=,1,JA,(JNBE),OPR,CF,ZF,=,0,*,适用于地址或双精度数低位字的比较,汇编语言程序设计,无符号数比较,cmp ax,bx,汇编语言程序设计,cmp,指令对有符号数的比较,cmp ah, bh,（,1,）如果,SF=1,，而,OF=0,，,(ah)(bh),OF=0,，说明没有溢出，逻辑上真正结果的正负,=,实,际结果的正负；,SF

18、=1,表示实际结果为负，所以逻,辑上真正的结果为负，所以,(ah)(bh),。,（,2,）如果,SF=0,，而,OF=1,，,(ah)(bh),OF=1,，说明有溢出，逻辑上真正结果的正负,实际,结果的正负；,SF=0,表示由于溢出导致了实际结果,非负，那么逻辑上真正的结果必然为负。这样，,SF=0,，,OF = 1,，说明了,(ah)(bh),。,汇编语言程序设计,（,3,）如果,SF=0,，而,OF=0,，,(ah),(bh),OF=0,，说明没有溢出，逻辑上真正结果的正负,=,实际,结果的正负；,SF=0,表示实际结果非负，所以逻辑上真,正的结果必然非负。所以,(ah),(bh),。,（

19、,4,）如果,SF=1,，而,OF=1,，,(ah)(bh),OF=1,，说明有溢出，逻辑上真正结果的正负,实际结,果的正负；,SF=1,表示由于溢出导致了实际结果为负，,那么逻辑上真正的结果必然为正。这样，,SF=1,，,OF =,1,，说明了,(ah)(bh),。,汇编语言程序设计,(3),比较两个,带符号数,，并根据比较结果转移的指令,格式,测试条件,JL,(JNGE),OPR,SF,?,OF,=,1,JNL,(JGE),OPR,SF,?,OF,=,0,JNG,(JLE,),OPR,(SF,?,OF),ZF,=,1,JG,(JNLE),OPR,(SF,?,OF),ZF,=,0,*,适用于

20、带符号数的比较,(4),测试,CX,的值为,0,则转移的指令,格式,测试条件,JCXZ,OPR,(CX)=0,汇编语言程序设计,MOV AX, X,CMP AX, 50,TOO_HIGH,SUB AX, Y,OVERFLOW,NONNEG,NEG AX,NONNEG:,MOV RESULT, AX,TOO_HIGH:,OVERFLOW:,例,3-76,：,比较字,X,Y,如果,X50,，转到,TOO_HIGH,；否则先做,X-Y,，如果溢出转到,OVERFLOW,，否则,|X-Y|,RESULT,。,JG,JO,JNS,汇编语言程序设计,补充：常用的,DOS,调用：键盘输入，显示输出,；从键盘

21、输入一个字符并回显在屏幕上,MOV,AH, 01,;,DOS,功能号,1:,键盘输入并回显,INT,21H,;,DOS,调用类型,21H,：,(AL)=,字符的,ASCII,码,；输出一个字符到屏幕上,MOV DL, A,;,调用参数,:,输出字符,=,（,DL,）,MOV,AH, 02,;,DOS,功能号,2,:,显示一个字符,INT,21H,;,DOS,调用类型,21H,;,输出字符串显示在屏幕上,MOV,DX,，,OFFSET,MESSAGE,；,DS:DX=,串地址（串必须以,$,结束）,MOV AH,，,9,；,DOS,功能号,9:,显示字符串,INT 21H,汇编语言程序设计,BX

22、,1,2,3,4,例,5.1,：把,BX,中的二进制数以十六进制的形式显示在屏幕上,汇编语言程序设计,mov ch, 4,；设置循环次数,rotate: mov cl, 4,；设置移位位数,rol bx, cl,；循环左移,4,位,mov al, bl,；取低,8,位,and al, 0fh,；保留低,4,位,add al, 30h,; 09 ASCII 30H39H,cmp al, 3ah,jl printit,；判断是否为字母，不是则跳转,add al, 7h,; AF ASCII 41H46H,printit: mov dl, al,mov ah, 2,int 21h,；调用功能号,2,

23、，显示一个字符,dec ch,jnz rotate,MOV CX, 4,PUSH CX,POP CX,IOOP rotate,汇编语言程序设计,mov bx, 0,；,1,号功能调用，从键盘输入一个字符保存在（,AL,）,newchar: mov ah, 1,int 21h,sub al, 30h,jl exit ; 0,退出,cmp al, 9,jg exit ; 9,退出,cbw,xchg ax, bx,mov cx, 10,mul cx,add bx, ax,jmp newchar,exit: ,例：从键盘接收十进制数并存入,BX,( ( 0,10)+1 ),10+2 ),10+5,1

24、2 5,31 32 35,汇编语言程序设计,mov bx, 0,newchar: mov ah, 1,；键盘输入,int 21h,sub al, 30h,jl exit,; 0,退出,cmp al, 10,jl add_to,sub al, 27h,; af,cmp al, 0ah,jl exit,;,a,退出,cmp al, 10h,jge exit,;,f,退出,add_to: mov cl, 4,shl bx, cl,mov ah, 0,add bx, ax,jmp newchar,exit: ,例：从键盘接收十六进制数并存入,BX,1 a f,31 61 66,(0,16)+1),16

25、+0a),16+0f,汇编语言程序设计,x,dw,?,array_head,dw,3,5,15,23,37,49,52,65,78,99,array_end,dw,105,n,dw,32,例,5.4,：将正数,n,插入一个已整序的正数字数组,mov ax, n,mov array_head-2, 0ffffh,mov si, 0,compare:,cmp array_end si, ax,jle insert,mov bx, array_end si,mov array_end si+2, bx,sub si, 2,jmp short compare,insert:,mov array_end

26、 si+2, ax,3,5,15,23,37,49,52,65,78,99,105,32,-1,array_head,?,array_end,?,n,?,x,?,汇编语言程序设计,例,5.5,：,有数组,x(x1,x2,x10),和,y(y1,y2,y10),，,编程计算,z(z1,z2,z10),z1 = x1 + y1,z2 = x2 + y2,z3 = x3 -,y3,z4 = x4 -,y4,z5 = x5 -,y5,z6 = x6 + y6,z7 = x7 -,y7,z8 = x8 -,y8,z9 = x9 + y9,z10= x10 + y10,逻辑尺：,0 0 1 1 0 1 1 1 0 0,1,减法,0,加法,汇编语言程序设计,x