N DEF n

NUM1 def ?

NUM2 def ?

NUM3 def ?

… …

NUMn def ?

Рис. 5.8. Программа для процессоров IA-32, выполняющая сложение последовательности чисел;

Обработка списков и массивов всегда требует внимательности, особенно при выборе условия перехода и метода индексации — с нуля или единицы. Неверный выбор может привести к ошибкам в программе. В языках высокого уровня эта за­дача упрощается, поскольку к элементам списка можно явно обращаться как к LIST(0), LIST(1), ..., LIST(n-l), а начало и конец цикла можно явно связать со значениями индекса при помощи таких выражений, как

FOR I FROM 0 UPTO (n-1)

или

FOR I FROM (n-1) DOWNTO 0

Это краткое описание некоторых из числа наиболее часто используемых ко­манд IA-32 и примера программного цикла можно считать введением в систему команд и язык ассемблера IA-32. В следующем разделе рассматривается машин­ное представление команд этого семейства процессоров.

Формат машинных команд

Общий формат машинных команд процессоров IA-32 показан на рис. 5.9. Ко­манды имеют переменную длину — от 1 до 12 байт и могут включать до четырех полей. Команды длиной в 1 байт содержат только обязательное поле кода опера­ции. Как правило, длина этого поля составляет 1 байт, иногда — 2 байта. Информа­ция о режиме адресации содержится в одном или двух байтах, следующих за полем кода операции. В тех командах, где для формирования исполнительного адреса операнда используется только один регистр, поле режима адресации имеет длину 1 байт. Второй байт нужен для кодирования двух последних режимов адресации (см. табл. 5.1). В этих режимах для формирования исполнительного адреса опе­ранда нужно иметь 2 байта.

Если для вычисления исполнительного адреса операнда требуется указать смещение, его значение записывается в один или два байта в поле, следующем за полем режима адресации. Если один из операндов задается непосредственно, он помещается в последнее поле команды и занимает 1 или 4 байта.

Для ряда простых команд, подобных тем, о которых рассказывалось в предыду­щем разделе, код используемого регистра задается прямо в байте кода операции.

Однако для большинства команд и режимов адресации регистры задаются в поле режима адресации.

Во многих системах команд в тех случаях, когда таковые имеют переменную длину, в начале двоичного представления команды должна быть задана ее длина. Связано это с тем, что последовательные команды располагаются в памяти друг за другом, без указания границ между ними.

Рис. 5.9. Формат команды IA-32

Однобайтовые команды

Команды INC и DEC, предназначенные для уменьшения и увеличения значения регистра, имеют длину 1 байт. Например, в командах

INC EDI

и

DEC ECX

регистры общего назначения EDI и ECX задаются 3-битовыми кодами в байте кода операции.

Кодировка непосредственной адресации

Режим непосредственной адресации задается в поле кода операции. Например, команда

MOV ЕАХ,820

имеет длину 5 байт. В однобайтовом поле кода операции определяется операция пересылки, указывается, что операнд задан непосредственно и имеет длину 32 раз­ряда, а также задается имя регистра назначения. За кодом операции следует 4-байтовое значение 820. Если непосредственно заданный операнд имеет длину 8 бит, то для команды

MOV DL,5

достаточно 2 байт.

Режимы адресации и поля смещения

Если команда имеет два операнда, то один из них должен содержаться в регистре, а другой — либо в регистре, либо в памяти. Для этого правила имеются два ис­ключения, когда оба операнда могут находиться в памяти. Одно из них касается команд, в которых первый операнд задается в режиме непосредственной адреса­ции, а второй — в режиме прямой адресации. Другое исключение относится к операциям проталкивания и выталкивания значений из стека процессора. Стек располагается в памяти в сегменте стека, и в него можно поместить значение из памяти, а можно вытолкнуть из него значение в память. Эти операции подробно описаны в разделе6.6.