汇编语言程序设计之统计元素个数
- 前言
- 题目描述
- 题目分析
- 参考代码
- 程序使用指令详解
- 六大标志位
- CF——进位标志位
- PF——奇偶标志位
- AF——辅助进位标志位
- ZF——零标志位
- SF——符号标志位
- OF——溢出标志位
- XOR指令
- OR指令
- LEA——取偏移地址指令
- LODSB——串装入指令
- 条件转移指令
- 程序执行过程详解
前言
统计元素个数这样的问题，思路其实很简单，用高级语言来实现的话，几行代码就可以搞定，但是如果要用汇编语言来实现的话，代码量会稍微多一些，但解题思路其实是一样的。
题目描述
在内存数据段处存放有10个8位带符号数，其首地址为MEM，试统计其中正元素、负元素和零元素的个数，并分别将个数存入PLUS、MINUS、ZERO这三个单元中。
题目分析
为了实现上述计数功能：
- 可先将PLUS、MINUS、ZERO这三个单元清零
- 然后将数据段中的数据依次放入AL中
- 利用OR指令让操作数自身相或
- 再用条件转移指令测试该数是正数、负数还是零
- 最后分别在对应的单元中计数。
参考代码
DATA SEGMENT
MEM DB 05H,00H,83H,12H,0FAH,77H,0CDH,9BH, 66H,00H
PLUS DB 1 DUP(?)
MINUS DB 1 DUP(?)
ZERO DB 1 DUP(?)
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA
START: MOV AX,DATA
MOV DS,AX
XOR AL,AL ;AL清零
MOV PLUS,AL ;PLUS清零
MOV MINUS,AL ;MINUS清零
MOV ZERO,AL ;ZERO清零
LEA SI,MEM ;数据首地址送入SI
MOV CL,10 ;数据长度送入CL
CLD
CHECK: LODSB ;AL←[DS:SI]即取一个数到AL
OR AL,AL ;操作数自身相“或”，AL内容不变，仅影响标志位
JS X1 ;若为负数，即SF=1时转X1
JZ X2 ;若为零，即ZF=0时转X2
INC PLUS ;否则为正，PLUS单元加1
JMP NEXT
X1: INC MINUS ;MINUS单元加1
JMP NEXT
X2: INC ZERO ;ZERO单元加1
NEXT: DEC CL ;数据长度CL加1
JNZ CHECK ;若CL的值不为0即ZF=0则转CHECK
MOV AH,4CH
INT 21H
CODE ENDS
END START
程序使用指令详解
- MOV指令的使用详解
六大标志位
在本程序中，使用OR指令、DEC指令或INC指令时，当条件满足时会使状态标志位发生改变
因此我们需要牢牢记住以下六个状态标志位发生改变的条件
CF——进位标志位
当进行加（减）法运算时，若最高位向前有进（借）位，则CF=1,否则CF=0
PF——奇偶标志位
当运算结果的低8位中1的个数为偶数时PF=1，为奇数时PF=0
AF——辅助进位标志位
在加（减）法操作中，D3向D4有进位（借位）时，AF=1，否则AF=0
DAA指令和DAS指令测试这个标志位，以便在BCD加法或减法之后调整AL中的值
ZF——零标志位
当运算结果为零时，ZF=1，否则ZF=0
SF——符号标志位
当运算结果的最高位为1时SF=1，否则SF=0
OF——溢出标志位
当算数运算的结果超出了带符号数的范围，即溢出时OF=1，否则OF=0
XOR指令
XOR是逻辑运算中的异或指令，其格式为：
XOR OPRD1，OPRD2
两个相同的操作数相异或，能使操作数置零：
XOR AX，AX ；AX 0，使AX清零
OR指令
OR是逻辑运算中的或指令，其格式为：
OR OPRD1，OPRD2
OR指令有下面三种应用：
- 实现两操作数按位相“或”的运算
OR AX，[DI]
- 使某些位不变，某些位置“1”
OR CL，0FH
- 在不改变操作数的 情况下使OF=CF=0
OR AX，AX
LEA——取偏移地址指令
LEA能将存储器操作数的16位偏移地址取出送目标寄存器
当程序中用符号地址表示内存偏移地址时，须使用该指令
指令格式：
LEA REG，MEM
源操作数必须是一个存储器操作数，目标操作数通常是间址寄存器
LODSB——串装入指令
串装入指令有3种格式：
LODS OPRD
LODSB
LODSW
该用于将内存某个区域的数据串依次装入累加器，以便显示或输出到接口，指令执行后会将[DS:SI]里的值送入AX或AL
条件转移指令
程序执行过程详解
进入断点调试：
核心代码从清零3个计数单元开始,首先来看一下初始状态：
要判断的10个值存放在数据段ds里，紧接着的是PLUS、MINUS、ZERO这三个单元，巧的是这三个单元的初始值为0，为了保险起见，我们需要用代码再给他们清零。首先让AL变为0，AL是AX的低八位：
接着把PLUS、MINUS、ZERO这三个单元清零：
下一步是把要比较的数据取出来，用LEA把数据的偏移地址拿到：
这里因为偏移地址就是0000，所以没有变化，但其实已经取到了偏移地址
接着就进入了程序的主要部分CHECK。
通过LODSB指令将数据取到AL中，于此同时si指向下一个数据：
使用OR指令让操作数AL与自身相或，注意看标志位的变化：
操作数05H与自身相或：
- 结果无进位：CF=0
- OR不改变操作数，即结果不为零：ZF=0
- 05H是正数，第一位为0，所以：SF=0
- OR运算无溢出，故：OF=0
- 05H的二进制表示为00000101B，即1的个数为偶数，故：PF=1
- OR运算无进位或借位，故：AF=0
因为SF=1，所以JS的条件不成立，程序往下执行：
因为ZF=0，所以JZ的转移条件不成立，程序继续执行，不跳转，PLUS加1：
此时经过一个无条件转移指令JMP，程序跳转至NEXT处执行：
外循环次数减1，因为CL没有减到0，运算结果不为0故ZF=0，条件成立，程序跳转到CHECK处执行：
如此往复循环，直至10个数全部遍历结束为止
