汇编语言子程序设计

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,7,章 子程序设计,汇编语言程序设计,本章主要教学内容,本章主要教学目的及要求,1.,理解掌握子程序调用与返回指令；,2.,掌握子程序设计的基本过程和设计方法；,3.,能熟练设计子支程序。,1.,子程序调用与返回指令。,2.,子程序设计的基本过程和设计方法。,7.1,概述,7.1.1,子程序设计的概念,含义,:,被独立出来的程序段称为子程序或过程,主程序与子程序之间的关系,主程序,子程序,CALL SUB1,(,断点,1,：,),CALL SUB2,(,断点,2,：,),HTL,SUB1：,RET,SUB2：,RET,7.1.2,子程序的特性,（,1),功能独立,（,2,）通用性,（,3,）可浮动性,（,4,）可递归和可重入性,7.1.3,子程序的优点,（,1,）简化了程序设计过程，使程序设计时间大量节省。,（,2,）缩短了程序的长度，节省了计算机汇编源程序的时间和程序的,存储空间。,（,3,）增加了程序的可读性，便于对程序的修改、调试。,（,4,）方便了程序的模块化、结构化和自顶向下的程序设计。,7.2,子程序调用和返回指令,7.2.1,子程序调用指令,类型,段内调用,主程序和子程序处在同一代码段,只改变,IP,值,段间调用,主程序和子程序处不在同一代码段,既改变,IP,值也改变,CS,值,段内直接调用,格式,:CALL DST/NEAR PTR DST,功能,:(1),SPSP-2,（,SP,）,IP,(2)IPIP+D16,段内间接调用,格式,:CALL DST/WORD PTR DST,功能,:(1),SPSP-2,（,SP,）,IP,(2)IP(EA),例：,CALL MULL,段间直接调用,格式,:CALL FAR PTR DST,功能,:(1),SP SP-2,（,SP,）,CS,SP SP-2,（,SP,）,IP,(2)IP,子程序偏移地址,CS,子程序段地址,例：,CALL BX,CALL WORD PTR SI,段间直接调用,格式,:CALL DWORD PTR DST,功能,:(1),SP SP-2,（,SP,）,CS,SP SP-2,（,SP,）,IP,(2)IP,（,EA,）,CS,（,EA+2,）,例：,CALL FAR PTR MULL,例：,CALL DWORD PTR BX,从栈顶弹出一个字数据送入,IP,7.2.2,返回指令,功能：,从堆栈的栈顶弹出数据作为返回地址,含义：实现,子程序执行完后要返回主程序的指令,分类：,段内返回和段间返回,从栈顶弹出两个字数据分别送入,IP,和,CS,类型,段内返回,RET,格式,:,RET,功能：,IP,（,SP,）,SPSP+2,RET n,格式,:,RET,n,功能：,IP,（,SP,）,SP SP+2 SP,SP+n,段间返回,RET,格式,:,RET,功能：,IP,（,SP,）,SP SP+2,CS,（,SP,）,SP SP+2,RET n,格式,:RET,n,功能：,IP,（,SP,）,SP SP+2,CS,（,SP,）,SP SP+2,SP,SP+n,7.3,子程序的定义、调用和返回,7.3.1,子程序定义,1.,子程序定义伪指令,格式：,子程序名,PROC NEAR/FAR,RET,子程序名,ENDP,说明：,（,1,）主程序和子程序在同一代码段中，定义为,NEAR,型。,（,2,）主程序和子程序不在同一代码段中，定义为,FAR,型。,（,3,）可将主程序定义为,FAR,型，看作是,DOS,调用的一个过程。,2.,子程序调用方法说明,包括：,（,1,）子程序名；,（,2,）子程序功能；,（,3,）占用寄存器；,（,4,）入口参数；,（,5,）输出参数；,（,6,）子程序调用示例。,3.,现场保护和现场恢复,现场保护,：,在子程序的功能实现前把将要用到的寄存器中的原有内,容保存起来,现场恢复,：,子程序的功能实现后，将数据取出再送回原来的寄存器中,例：子程序,SUB1,中用到了寄存器,AX,、,BX,、,CX,、,DX,，则可能的现场保护和现场恢复如下：,SUB1 PROC,PUSH AX,；现场保护,PUSH BX,PUSH CX,PUSH DX,；子程序功能段,POP DX,；现场恢复,POP CX,POP BX,POP AX,RET,SUB1 ENDP,注意,：,现场保护应与现场恢复的顺序正好相反。,4.,子程序的设计方法,（,1,）利用过程定义伪指令声明；,（,2,）利用,RET,指令返回主程序；,（,3,）对堆栈的压入和弹出操作要成对使用；,（,4,）现场保护和现场恢复；,（,5,）应安排在代码段的主程序之外，也可以放在主程序开始之前；,（,6,）允许嵌套和递归；,（,7,）可以与主程序共用一个数据段，也可以使用不同的数据段；,（,8,）编写可以很灵活，但一定要保证堆栈操作的正确性；,（,9,）处理好子程序和主程序间的参数传递问题（见,7.4,节）；,（,10,）提供必要的子程序说明信息。,子程序定义应用举例,【,例,7-1】,求两个数的最大公约数子程序,子程序调用方法说明：,；子程序名：,MCDST,；功 能：求两个正整数的最大公约数；,；入口参数：,AX,和,BX,中存放两个正整数；,；出口参数：,CX,中存放求得的最大公约数；,；寄存器占用：使用,AX,、,BX,、,CX,、,DX,寄存器，,CX,中内容被改变，,AX,、,BX,、,DX,中的内容保持不变。,子程序清单：,MCDST PROC NEAR/FAR,PUSH AX,；保护现场,PUSH BX,PUSH DX,AGAIN:XOR DX,DX,；,AX,值扩展到,DXAX,中,DIV BX,；商存入,AX,，余数存入,DX,AND DX,DX,JZ EXIT,；余数为,0,转,EXIT,MOV AX,BX,；余数不为,0,更新被除数,MOV BX,DX,；更新除数,JMP AGAIN,；继续循环,EXIT:MOV CX,BX,；最大公约数存入,CX,POP DX,；恢复现场,POP BX,POP AX,RET,；返回主程序,MCDST ENDP,7.3.2,子程序的调用与返回,调用子程序指令：,CALL,返回主程序指令：,RET,【,例,7-2】,以下程序用于计算,=,m!/(n,!*(,m-n,)!),的值（,m,、,n,为自然数，且,mn,）。（假设阶乘乘积大小不超过两个字节）,N送CX,调用,SUB1,子程序,AX（即n!）送BX,M送CX,调用,SUB1,子程序,AX/BX（即m!/n!）送BX,mn送CX,调用,SUB1,子程序,AX,（,即,(mn)!,）送,BX,AX/BX（即m!/n!/(mn)!）送AX,存储,AX,Y,N,SUB1,子程序开始,1,送,AX,AX*CX送AX,CX1送AX,CX=0,返回,开始,结束,DATA SEGMENT,M EQU 8,N EQU 3,RES DW?,DATA ENDS,CODE SEGMENT,ASSUME CS:CODE,DS:DATA,START:MOV AX,DATA,MOV DS,AX,MOV CX,N,CALL SUB1,；调子程序计算,n!,MOV BX,AX,MOV CX,M,CALL SUB1,；调子程序计算,m!,DIV BX,；,m!/n,!,送,AX,MOV BX,AX,MOV CX,M,SUB CX,N,CALL SUB1,；调用子程序，计算,(,m-n,)!,XCHG BX,AX,DIV BX,；,m!/n,!/(,m-n,)!,送,AX,MOV RES,AX,MOV AH,4CH,INT 21H,SUB1 PROC,；计算阶乘的子程序,MOV AX,1,NEXT:MUL AX,CX,LOOP NEXT,RET,SUB1 ENDP,CODE ENDS,END START,7.4,子程序的参数传递方法,入口参数：主程序调用子程序前，把要加工的数据传给子程序，这,些数据称为入口参数,出口参数：,子程序执行完后，要把执行结果传回主程序，这些数据,称为出口参数,参数传递方式：寄存器传递、堆栈传递和存储单元传递,7.4.1,通过寄存器传递参数,含义：主程序把入口参数送入某些寄存器，然后调用子程序，子程序中,直接使用存放入口参数的寄存器进行处理。子程序处理完数据，,将执行结果作为出口参数存入寄存器中，回到主程序，主程序对,存放在寄存器中的出口参数进行相应处理,特点：方便、直观，适于参数较少的情况,注意：,用于传递出口参数的寄存器不能进行现场保护和恢复,通过寄存器传递参数应用举例,【,例,7-3】,以,BCDBUF,为首地址的内存中存放着若干单元的用,BCD,码表示的十进制数，每一个单元中存放两位,BCD,码，要求把它们分别转换为,ASCII,码，存放在,ASCBUF,为首地址的单元中，且高,4,位,BCD,码转换成得,ASCII,码放在地址较高的单元。并且要求边转换边显示这些,ASCII,码,DATA SEGMENT,BCDBUF DB 12H,24H,96H,87H,71H,79H,56H,34H,63H,45H,COUNT EQU$-BCDBUF,ASCBUF DB 20 DUP(?),DATA ENDS,STACK SEGMENT PARA STACK STACK,STAPN DB 100 DUP(?),TOP EQU LENGTH STAPN,STACK ENDS,CODE SEGMENT,ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK,START:MOV AX,DATA,MOV DS,AX,MOV ES,AX,MOV AX,STACK,MOV SS,AX,MOV AX,TOP,MOV SP,AX,MOV SI,OFFSET BCDBUF,；,BCD,码的内存区首地址,MOV DI,OFFSET ASCBUF,；,ASCII,码的内存区首地址,MOV CX,COUNT,；组合,BCD,码个数,CLD,；,DF=0,，按地址递增方式,LP:LODSB,；取一个组合,BCD,码,MOV BL,AL,；暂存,AND AL,0FH,；屏蔽高,4,位,OR AL,30H,；,BCD,码低位转换为,ASCII,码,MOV DL,AL,；存入,DL,STOSB,；存入,ASCII,码存储区,CALL DISP,；调用显示子程序,MOV AL,BL,；取回,BCD,码,PUSH CX,；保存计数值,MOV CL,4,SHR AL,CL,；取,BCD,码高,4,位,OR AL,30H,；,BCD,码高位转为,ASC,码,MOV DL,AL,；存入,DL,STOSB,；存入,ASCII,码存储区,CALL DISP,；调用显示子程序,POP CX,；弹出计数值,LOOP LP,；计数不为,0,则继续,MOV AH,4CH,；为,0,则返回,DOS,INT 21H,；子程序名：,DISP,；功能：显示,ASCII,码字符,；入口参数：,ASCII,码在,DL,中,DISP PROC,；子程序定义开始,MOV AH,2,；显示,ASCII,码,INT 21H,MOV DL,MOV AH,2,INT 21H,RET,；返回主程序,DISP ENDP,CODE ENDS,END START,【,例,7-4】,将给定的一组字数据,X,、,Y,代入,Z=,（,X+Y,）,2-X,）,4,公式中，计算相应的,Z,值,保护,BX,、,CX,寄存器内容,BX=AX,AX=(AX+DX)*2-BX)*4,恢复,CX,、,BX,寄存器内容,(a),主程序框图,(b),子程序框图,Y,N,取数据区,X,、,Y,、,Z,的首地址分别送,SI,、,DI,、,BX,，,数据个数送,CX,AX=SI，DX=DI,调,SUBR,子程序,CX=0,BX=AX，SI=SI=2，DI=DI+2 BX=BX+2，CX=CX-1