Casl匯編語言輔導(dǎo)（一）

學(xué)習(xí)一個(gè)匯編語言需要掌握3個(gè)要點(diǎn)：CPU 的可編程寄存器結(jié)構(gòu)、尋址方式及指令系統(tǒng)、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）

1）16 位通用寄存器五個(gè)：

GR0、GR1、GR2、GR3、GR4

通用功能：各種算術(shù)邏輯運(yùn)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(jì)數(shù)器 PC 一個(gè)（16位）

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

3）狀態(tài)寄存器 FR 一個(gè)（二位）

可以把 FR0 看成 SF（符號位），F(xiàn)R1 看成 ZF（零位位）

除了算術(shù)邏輯運(yùn)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(gè)通用寄存器 GR0～GR4 之一；ADR 為一個(gè) 16 位的地址碼；XR 為四個(gè)變址寄存器 GR1～GR4 之一，[ ]表示可以省略。

1）直接尋址：當(dāng) [，XR] 省略時(shí)，為直接尋址。

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

3）立即數(shù)尋址：Casl 沒有立即數(shù)尋址。但在 LEA 指令中，當(dāng) [，XR] 省略時(shí)，可作立即數(shù)傳送。沒有立即數(shù)運(yùn)算指令。

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

3、Casl指令系統(tǒng)

1）取數(shù)指令 LD：內(nèi)存→寄存器

LD GR，ADR[，XR]

2）存數(shù)指令 ST：寄存器→內(nèi)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：

內(nèi)存 OP 寄存器→寄存器

4）算術(shù)比較 CPA：

兩個(gè)帶符號數(shù)比較，結(jié)果不回送，只影響標(biāo)志位。

CPA GR，ADR[，XR]

5）邏輯比較 CPL：兩個(gè)無符號數(shù)比較，結(jié)果不回送，只影響標(biāo)志位。

CPL GR，ADR[，XR]

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

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

8）取有效地址指令LEA：E→寄存器

LEA GR，ADR[，XR]

該指令有幾個(gè)特殊用途：

【例1】LEA GR0，41H 把立即數(shù) 41H 送給 GR0

【例2】LEA GR0，0，GR1 把寄存器 GR1 的內(nèi)容送給 GR0

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

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

●當(dāng)?shù)刂反a中缺 [XR] 時(shí)，所有轉(zhuǎn)移指令為直接轉(zhuǎn)移（ ADR 即為轉(zhuǎn)移地址）

     當(dāng)?shù)刂反a中有 [XR] 時(shí)，所有轉(zhuǎn)移指令為間接相對接轉(zhuǎn)移

●JPZ 與 JMI 根據(jù)符號位 FR0 作為判斷條件

     JNZ 與 JZE 根據(jù)零位位 FR1 作為判斷條件

10）進(jìn)棧 PUSH 與出棧 POP：

（1）進(jìn)棧指令 PUSH：

(SP)-1→SP，E→(SP)

（2）出棧指令 POP：

((SP))→GR，(SP)+1→SP

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

11）子程序調(diào)用CALL與返回 RET指令

4、偽指令

1）START：程序開始

2）END：程序結(jié)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(jìn)制常數(shù)：

其中 -32768 < n ≤65535

（2）定義字符串常數(shù)：

（3）定義十六進(jìn)制常數(shù)：

其中 0000 ≤ h ≤FFFF

（4）定義地址：

其中 LABLE 是程序中的地址標(biāo)號

因?yàn)?Casl 沒有立即數(shù)運(yùn)算指令,所以需要與立即數(shù)進(jìn)行算術(shù)邏輯運(yùn)算時(shí),都要將立即數(shù)定義為內(nèi)存常數(shù)進(jìn)行運(yùn)算。

4）變量定義指令 DS：用來保留指定字?jǐn)?shù)的存儲區(qū)域

其中 n 是十進(jìn)制常數(shù)（≥0），當(dāng) n=0 時(shí)，存儲區(qū)域不存在，但標(biāo)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(jìn)行輸入、輸出及結(jié)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(tǒng)完成。

程序中出現(xiàn)宏指令時(shí)，Casl 生成調(diào)用操作系統(tǒng)的指令串，但是，生成的指令串字?jǐn)?shù)不定。

執(zhí)行宏指令時(shí)，GR 的內(nèi)容保持不變，而 FR 的內(nèi)容不確定。

（1）輸入宏指令 IN：

宏指令 IN 從輸入裝置上輸入一個(gè)記錄，紀(jì)錄中的信息（字符）依次按字符數(shù)據(jù)的形式存放在標(biāo)號為 ALABLE 開始的區(qū)域內(nèi)，已輸入的字符個(gè)數(shù)以二進(jìn)制數(shù)形式存放在標(biāo)號為 NLABLE 的字中，紀(jì)錄之間的分隔符號不輸入。

（2）輸入宏指令 OUT：

宏指令 OUT 將存放在標(biāo)號為 ALABLE 開始的區(qū)域中的字符數(shù)據(jù)作為一個(gè)記錄向輸出裝置輸出，輸出的字符個(gè)數(shù)由標(biāo)號為 NLABLE 的字的內(nèi)容指定。輸出時(shí)，若要紀(jì)錄間的分隔符號，由操作系統(tǒng)自動插入輸出。

（3）宏指令 EXIT ：

宏指令 EXIT 表示程序執(zhí)行的終止，控制返回操作系統(tǒng)。