Нагадаємо, що сукупність регістрів МП, до якої мають доступ програмісти, називають програмною моделлю МП. На рис. 1 представлено програмна модель 16-розрядного МП і8086.

Рисунок 1 - Програмна модель 16-розрядного МП і8086

Програмна модель 32-розрядних процесорів Intel (див рис. 2) є спільною для всіх існуючих на даний момент 32-розрядних процесорів: 80386, 486, Pentium, Pentium Pro, Pentium II і Celeron.

Рисунок 2 - Основні регістри 32-розрядних процесорів

Регістри загального призначення 32-розрядних мікропроцесорів включають відповідні регістри 16-розрядних процесорів, але тут вони мають 32 розряди. До попереднього позначення їх імен додалась приставка e (Extended - розширений). Відсутність приставки в імені означає посилання на молодші 16 біт розширених регістрів. Можливе незалежне звертання до молодшого і старшого байтів регістрів ах, вх, сх, dх. Розрядність операнду даних може складати 1, 8, 16, 32 або 64 біт, бітового поля 1-32 біта, адреси 16 або 32 біта.

Вказівник команд eip містить зміщення наступної команди, що виконується, відносно бази сегменту коду. При 16-бітній адресації використовуються тільки молодші 16 біт (ip).

32- розрядні процесори можуть працювати в одному з двох режимів і переключатись між ними достатньо швидко як в один, так і в інший бік. Режим реальної адресації повністю сумісний з і8086. В цьому режимі можлива адресація до 1 Мб фізичної пам'яті. Захищений режим віртуальної адресації дозволяє адресувати до 4 Гбайт фізичної пам'яті і більше.

Оператори (команди) пересилання

Команди пересилання даних дозволяють переслати (скопіювати) вміст джерела в приймач. Вміст приймача безповоротно зникає, вміст джерела не змінюється. Мнемонічне позначення команди пересилання - mov. Загальна форма записування така:

   mov  <приймач>, <джерело>.

В якості приймача може використовуватися регістр (r) або комірка пам'яті (m). В якості джерела може також використовуватися регістр або комірка пам'яті, крім того джерелом може бути константа (data), яка записується просто як частина команди.

У таблиці 1 представлено формат команд пересилання даних і їх призначення. Більш повний перелік даних команд можна знайти в [10].

Таблиця 1
Формат	Призначення
mov r1, r2	[r2] -> [r1], пересилання вмісту регістра r2 у регістр r1
mov r, m	[m] -> [r], пересилання вмісту комірки ОП у регістр МП
mov m, r	[r] -> [m], пересилання вмісту регістра МП у комірку ОП
mov r, datа	[datа] -> [r], пересилання константи datа у регістр МП

При записуванні команд пересилання даних потрібно слідкувати, щоб тип операндів, які пересилаються, співпадали. Так, наприклад, простими командами пересилання неможливо переслати вміст 8-розрядного регістра у 16-розрядний або 32-розрядний. В посібнику в подальшому у всіх прикладах робота з 16-розрядними регістрами.

Приклади команд пересилання даних:

Таблиця 2
mov ax, bx	[bx] -> [ax], пересилання вмісту регістра bx у регістр ax
mov ax, [120]	[m] -> [r], пересилання вмісту комірки ОП, що знаходиться у сегменті даних із зміщенням 120, у регістр ax МП
mov a, ax	[ax] -> [m], пересилання вмісту регістра ax МП у комірку ОП із іменем a
mov al, 8	8 -> [al], пересилання константи 8 у регістр al МП

Оператори (команди) додавання

В мові Асемблера є декілька команд для виконання додавання [10]. Формат команди додавання add такий:

   add <приймач>, <джерело>.

Команда add (табл. 3) додає вміст приймача до вмісту джерела і зберігає результат в приймачу, тобто виконує таку дію:

   <приймач> = <приймач> + <джерело>.

Таблиця 3
Формат	Призначення
add r1, r2	[r1] + [r2] -> [r1], до вмісту регістра r1 додається вміст регістра r2 і результат записується у регістр r1
add r, m	[r] + [m] -> [r], до вмісту регістра r додається вміст комірки ОП і результат записується у регістр r
add m, r	[r] + [m] -> [m], до вмісту регістра r додається вміст комірки ОП і результат записується у комірку ОП
add r, datа	[r] + [datа] -> [r], до вмісту регістра r додається константа datа і результат записується у регістр r

Приклади команд додавання:

Таблиця 4
add ax, bx	[ax] + [bx] -> [ax]
add al, 15	[al] + 15 -> [al]
add [120], r	[r] + [120] -> [120]
add al, bh	[al] + [bh] -> [al]

Оператори (команди) віднімання

У системі команд мікропроцесорів сімейства і80х86 існують аналогічні командам додавання команди віднімання [10]. Формат команди віднімання sub такий:

   sub <приймач>, <джерело>.

У команді sub (табл. 5) від вмісту приймача віднімається вміст джерела і результат розміщується в приймачу:

   <приймач> = <приймач> - <джерело>.

Таблиця 5
Формат	Призначення
sub r1, r2	[r1] - [r2] -> [r1], від вмісту регістра r1 віднімається вміст регістра r2 і результат записується у регістр r1
sub r, m	[r] - [m] -> [r], від вмісту регістра r віднімається вміст комірки ОП і результат записується у регістр r
sub m, r	[m] - [r] -> [m], від вмісту комірки ОП віднімається вміст регістра r і результат записується у комірку ОП
sub r, datа	[r] - [date] -> [r], від вмісту регістра r віднімається константа date і результат записується у регістр r

Оператори (команди) множення

У складі команд мікропроцесора є дві команди множення, які можна використовувати для множення цілих чисел без знаку mul та множення цілих чисел із знаком іmul.

Оператори можуть містити 1, 2, 3 операнди. Розглянемо випадок з одним операндом.

Приклад 1.

mul r

;перший операнд міститься у 8-розрядному регістрі (або у байті пам'яті, якщо mul m), другий операнд міститься у регістрі al, результат записується у регістр ax.

Приклад 2.

mul r

;перший операнд міститься у 16-розрядному регістрі (або у двох байтах пам'яті, якщо mul m), другий операнд міститься у регістрі ax, результат записується у два 16-розрядні регістри [ dx : ax ] - старша частина результату у регістр dx, молодша частина результату у регістр ax

Приклад 3.

mul bx

;перший операнд міститься у 16-розрядному регістрі bx, другий операнд міститься у регістрі ax, результат записується у регістри [dx : ax]

Приклад 4.

mul bl

;перший операнд міститься у 8-розрядному регістрі bl, другий операнд міститься у регістрі al, результат записується у регістр ax

Оператори (команди) ділення

У системі команд МП і80х86 можна виконати операції:

   div - беззнакового ділення;

   idiv - знакового ділення.

Оператори можуть містити тільки один операнд. Якщо операндом є 8-розрядний регістр (наприклад div r), то ділиме знаходиться у регістрі ax, дільник урегістрі r, частка записується в al, остача - ah.

Якщо операндом є 16-розрядний регістр (наприклад div r), то

   ділиме - в [dx : ax]

   дільник - в [r]

   частка - в [ax]

   остача - в [dx]

Приклад програми обчислення арифметичного виразу на мові Асемблера

Завдання.
Записати на мові Асемблера обчислення арифметичного виразу:

Примітка. Оперуємо з 16-розрядними регістрами. Розподілення даних по коміркам сегмента даних виконуємо самі. Пам'ятаємо, що адресою слова є адреса молодшого байта.

Розподілення пам'яті

Текст програми на Асемблері

Таблиця 6
Адреса комірки	Вміст
120	a
121
122	b
123
123	c
125
126	d
127
128	x
128

Таблиця 7
Мнемоніка оператора	Примітка
mov ax, [122]	b -> [ax]
sub ax, [124]	[ax] - c -> [ax]
mov bx, [126]	d -> [bx]
idiv bx	[ax] : [bx] -> [ax]
add ax, [120]	[ax] + a -> [ax]
mov bx, 3	3 -> [bx]
imul bx	[ax] · [bx] -> [dx:ax]
mov [128], ax	[ax] -> x
Hlt	Зупин.

Контрольні запитання і задачі

Вкажіть призначення оператора MOV ax, bx.
Запишіть оператор Асемблера, який реалізує додавання до вмісту комірки пам'яті [200] вміст регістра cx. Результат записується у комірку [200].
Вкажіть призначення оператора MOV dx, [130]
Запишіть оператор Асемблера, який реалізує додавання до вмісту регістра ах шістнадцятирозрядної константи А00А. Результат записується у регістр ах.
Вкажіть призначення оператора MOV [150],cx.
Запишіть оператор Асемблера, який реалізує віднімання від вмістимого регістра cx вмістиме регістра ах. Результат записується у регістр сх.
Вкажіть призначення оператора mov bx, 000A.
Запишіть оператор Асемблера, який реалізує віднімання від вмістимого регістра аx вмістиме комірки пам'яті [123]. Результат записується у регістр ах.
Вкажіть призначення оператора Add ax,cx.
Запишіть оператор Асемблера, який реалізує віднімання від вмістимого комірки пам'яті [160] вмістиме регістра сх. Результат записується у комірку [160].
Запишіть на Асемблері арифметичний вираз S=b-10+c
Вкажіть призначення оператора Add ax, [120].
Запишіть оператор Асемблера, який реалізує віднімання від вмістимого регістра ах шістнадцятирозрядної константи АС00. Результат записується у регістр ах.
Запишіть на Асемблері арифметичний вираз S=(a+b)/15

Розподілення пам'яті:
Адреса комірки	Вміст
140	a
142	b
200	S

Запишіть на Асемблері арифметичний вираз S=a+b-15

Розподілення пам'яті:
Адреса комірки	Вміст
140	a
142	b
200	S

Запишіть на Асемблері арифметичний вираз S=a-b+13

Розподілення пам'яті:
Адреса комірки	Вміст
136	a
138	b
120	S

Запишіть на Асемблері арифметичний вираз S=a+2*b

Розподілення пам'яті:
Адреса комірки	Вміст
130	a
132	b
134	S

ДОМ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

ОПЕРАТОРИ ДЛЯ ЗАПИСУВАННЯ АЛГОРИТМІВ ЛІНІЙНИХ ПРОЦЕСІВ

Програмна модель МП