Intel汇编语言程序设计学习-第三章 汇编语言基础-下
3.4 ?定義數(shù)據(jù)
3.4.1 ?內(nèi)部數(shù)據(jù)類型
? ? MASM定義了多種內(nèi)部數(shù)據(jù)類型，每種數(shù)據(jù)類型都描述了該模型的變量和表達(dá)式的取值集合。數(shù)據(jù)類型的基本特征是以數(shù)據(jù)位的數(shù)目量的大小:8,16,32,,48,64,80位。其他特征（如有符號(hào)、指針、浮點(diǎn)等）主要是為了方便程序員記憶變量中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的類型。例如，聲明為DOWRD變量邏輯上存儲(chǔ)的是一個(gè)32位整數(shù)、一個(gè)32位的浮點(diǎn)數(shù)或一個(gè)32位的指針。MASM匯編器默認(rèn)情況下是大小寫不敏感的，因此偽指令如DWORD可寫成dword,Dword.dWord等大小寫混合的格式。
下表中，除了最后三種之外，其余的所有的數(shù)據(jù)類型都是整數(shù)數(shù)據(jù)類型。表中IEEE符號(hào)是指IEEE委員會(huì)發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)數(shù)格式。
?
3.4.2 ?數(shù)據(jù)定義語句
? ? ? 在數(shù)據(jù)定義語句中使用BYTE（定義字節(jié)）和SBYTE（定義有符號(hào)字節(jié)）偽指令，可以為一個(gè)或多個(gè)有符號(hào)及無符號(hào)字節(jié)分配存儲(chǔ)空間，每個(gè)初始值必須是8位整數(shù)表達(dá)式或者字符常量。例如：
? ? value1 ?BYTE ??‘A’????;字符常量
? ? value2 ?BYTE ???0 ???;最小無符號(hào)字節(jié)常量
? ? value3 ?BYTE ??255 ??;最大無符號(hào)字節(jié)常量
? ? value4 ?SBYTE ?-128 ??;最小有符號(hào)字節(jié)常量
? ? value5 ?SBYTE ?+127 ?;最大有符號(hào)字節(jié)常量
? ? 使用問號(hào)代替初始值可以定義未初始化的變量，這表示將由可執(zhí)行指令在運(yùn)行時(shí)為變量動(dòng)態(tài)賦值：
value6 BYTE ?
? ? 可選的變量名是一個(gè)標(biāo)號(hào)，標(biāo)記該變量相對(duì)其所在段開始的偏移。例如，假設(shè)value1位于數(shù)據(jù)段的偏移0000出并占用1個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)空間，那么value2將位于段內(nèi)偏移值0001的地方：
value1 BYTE 10h
value2 BYTE 20h
遺留的DB偽指令可以定義有符號(hào)或無符號(hào)的8位的變量：
val1 DB ?255 ??;無符號(hào)字節(jié)
val2 DB ?-128 ??;有符號(hào)字節(jié)
多個(gè)初始值
如果一條數(shù)據(jù)定義語句中有多個(gè)初始值，那么標(biāo)號(hào)（名字）僅僅代表第一個(gè)初始值的偏移。在下列中，假設(shè)list位于偏移0000處，那么值10將位于0000處值20位于0001處，一次類推。
list BYTE 10,20,30,40
下圖以字節(jié)序列的形式顯示了list的定義情況：
?
并非所有的數(shù)據(jù)定義都需要標(biāo)號(hào)（名字），如果想繼續(xù)以list開始的字節(jié)數(shù)組，就可以在隨后的行上接著定義其他數(shù)據(jù)：
list BYTE 10,20,30,40
?????BYTE 50,60,70,80
?????BYTE 81,82,83,84
????在單條數(shù)據(jù)定義語句中，初始值可使用不同的基數(shù)，字符和字符串課可以自由混用。在下面例子中，list1和list2的內(nèi)容是相同的。
list1 BYTE 10 ,32 ,41h ,00100010b
list2 BYTE 0Ah,20h,’A’?,22h
定義字符串
要想定義字符串，應(yīng)將一組字符用單引號(hào)或雙引號(hào)括起來。最常見的字符串是以空字符（也稱為NULL,0）結(jié)尾的字符串，C/C++,Java程序使用這種類型的字符串：
????greeting1 BYTE "Good afternoon",0
????greeting2 BYTE 'Good night',0
每個(gè)字節(jié)都占用一個(gè)字節(jié)，對(duì)于前面提到過的數(shù)據(jù)定義中多個(gè)初始值必須以逗號(hào)分隔的規(guī)則，字符串是一個(gè)例外。如果沒有這種例外，就不得不這樣定義greeting1:
greeting1 BYTE ‘G’,’o’,’o’....etc.
這樣太冗長(zhǎng)乏味了！
字符串可以占用多行，而無需為每一行都提供一個(gè)標(biāo)號(hào)，如下例所示：
?
????十六進(jìn)制字節(jié)0Dh和0Ah也稱為CR/LF（回車換行符）或航結(jié)束字符，在向標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備上寫的時(shí)候，回車換行將光標(biāo)移至下面一行左右開始處。
續(xù)行符（\）用來把兩行連接陳過一條程序語句，續(xù)行符只能放在每行的最后，下面的語句是等價(jià)的:
???greeting1 BYTE "Good afternoon",0
???greeting1 BYTE \
"Good afternoon",0
DUP操作符
DUP操作符使用一個(gè)常量表達(dá)式作為計(jì)數(shù)器為多個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)分配存儲(chǔ)空間。在為字符串和數(shù)組分配空間的時(shí)候，DUP偽指令就十分有用。初始化和未初始化數(shù)據(jù)均可使用DPU偽代碼定義：
BYTE 20 DUP(0) ??????;20字節(jié)，全部等于0
BYTE 20 DUP(?) ??????;20字節(jié)，未初始化
BYTE 4 ?DUP("STACK") ;20字節(jié)："STACKSTACKSTACK"
3.4.4 ??定義WORD和SWORD數(shù)據(jù)
???和BYTE一樣，這里就簡(jiǎn)單寫幾個(gè)例子。
???word1 WORD 65535
???word2 SWORD -32768
???word2 WORD ?
???val1 DW 65535
???val2 DW -32768
???myList WORD 1,2,3,4,5
3.4.5 ?定義DWORD和SDWORD數(shù)據(jù)
和BYTE一樣，直接上例子
val1 DWORD ???13245678h
val2 SDWORD ??-2147483684
val3 DWORD ???20 DUP(?)
val1 DD ???????12345678h
val2 DD ???????-2147483648
myList DWORD ?1,2,3,4,5
3.4.6 ?定義QWORD數(shù)據(jù)
quad1 ?QWORD 1234567812345678h
quad1 ?DQ ????1234567812345678h
3.4.7 ?定義TBYTE數(shù)據(jù)
val1 TBYTE ?100000000000000123456789Ah
val1 DT ????100000000000000123456789Ah
3.4.8 ?定義實(shí)數(shù)
REAL4定義4字節(jié)的單精度實(shí)數(shù)，REAL8定義8字節(jié)的雙精度實(shí)數(shù)，REAL10定義10字節(jié)的擴(kuò)展精度實(shí)數(shù)。每個(gè)偽指令都要求一個(gè)或多個(gè)與其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)尺寸相匹配的實(shí)數(shù)常量初始值，例如：
rVal1 ???????REAL4 ??-2.1
rVal2 ???????REAL8 ??3.2E-260
rVal3 ???????REAL10 ?4.6E+4096
ShortArray ??REAL4 ??20 DUP(0.0)
下表列出了每種實(shí)數(shù)類型的最少有小數(shù)據(jù)位和最大有效數(shù)據(jù)位
?
遺留的DD,DQ和DT偽指令也可以用于定義實(shí)數(shù):
rVal1 ??DD ??-1.2
rVal2 ??DQ ??3.2E-260
rVal3 ??DT ??4.6E+4096
3.4.9 ?小尾順序
Intel處理器使用稱為小尾順序（little endian order）的方案存取內(nèi)存數(shù)據(jù)，小尾的含義就是變量的最低有效字節(jié)存儲(chǔ)在地址值最小的地址單元中，其余字節(jié)在內(nèi)存中按順序連續(xù)存儲(chǔ)。
考慮一下雙字節(jié)12345678h在內(nèi)存中的存儲(chǔ)情況，如果將該雙字存儲(chǔ)在偏移0處，78h將存儲(chǔ)在第一個(gè)字節(jié)中，56h存儲(chǔ)在第二個(gè)字節(jié)中，其余存儲(chǔ)在第三和第四字節(jié)。如下圖：
?
大尾則相反：
3.4.10 ?為AddSub程序添加變量
現(xiàn)在寫一個(gè)AddSub2，在里面添加一些變量：
TITLE Add and Subtract ,Version 2 (AddSub2.asm)
;This program adds and subtracts 32-bit unsigned
;integers and stores the sum in a variable
INCLUDE Irvine32.inc
.data
val1 DWORD 10000h
val2 DWORD 40000h
val3 DWORD 20000h
finalVal DWORD ?
.code
main PROC
mov ?eax,val1 ???;start whith 10000h
add ?eax,val2 ???;add 40000h
sub ?eax,val3 ???;subtract 20000h
mov ?finalVal,eax;store the result (30000h)
call DumpRegs ???;display the registers
exit
main ENDP
END main
這個(gè)新的程序是如何工作的呢？首先，變量val1里的整數(shù)倍送到EAX寄存器：
mov eax,val1 ????;start with 10000h
接下來，變量val2存儲(chǔ)的整數(shù)值被加到EAX寄存器中：
add eax,val2 ????;add 40000h
再接下來，EAX寄存器內(nèi)的整數(shù)值減掉變量val3內(nèi)的整數(shù)值：
sub eax,val3 ????;subtract 20000h
最后，EAX寄存器內(nèi)的整數(shù)被復(fù)制到變量finalVal內(nèi)：
Mov finalVal,eax ;store the result(30000h)
3.4.11 ?未初始化數(shù)據(jù)的聲明
“.DATA?”偽指令可用于聲明未初始化數(shù)據(jù)，”.DATA?”在定義大塊的未初始化數(shù)據(jù)時(shí)非常有用，因?yàn)樗梢詼p少編譯后的程序的尺寸，下面的聲明是很有效率的：
.data
smallArray DWORD 10 DUP(0) ??;40字節(jié)
.data?
bigArray ??DWORD 5000 DUP(?) ;20000字節(jié)，未初始化
相反，下面的代碼例子編譯后將生成大于20000字節(jié)的程序：
.data
smallArray DWORD 10 DUP(0) ??;40字節(jié)
bigArray ??DWORD 5000 DUP(?) ;20000字節(jié)，未初始化
?
我自己做了個(gè)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)果真有效果，除了上面的數(shù)據(jù)定義，其他配置選項(xiàng)或者是代碼完全一樣，下面是結(jié)果：
?
我的天！差距還真是大。
混合代碼和數(shù)據(jù)：匯編器允許程序在代碼和數(shù)據(jù)之間來回切換。在定義僅在局部程序中使用的變量時(shí)，這是非常方便的。下面的例子在兩端代碼中直接插入并創(chuàng)建一個(gè)名為temp的變量：
.code
??mov eax,ebx
.data
??temp DWORD ?
.code
??mov temp,eax
3.5 ?符號(hào)常量
符號(hào)常量（或符號(hào)定義）是通過將標(biāo)示符（或符號(hào)）與整數(shù)表達(dá)式或文本聯(lián)系起來而創(chuàng)建的。與保留存儲(chǔ)空間的變量定義不同，符號(hào)常量并不占用任何實(shí)際的存儲(chǔ)空間。符號(hào)常量?jī)H在編譯期間匯編器掃描程序的時(shí)候使用，在運(yùn)行期間不能更改。下表總結(jié)了二者的區(qū)別：
?
??接下來講述如何使用等號(hào)偽指令（=）來創(chuàng)建代表整數(shù)表達(dá)式的符號(hào)常量，之后，還將講述如何使用EQU和TEXTEQU偽指令創(chuàng)建可代表任意文本的符號(hào)常量。
3.5.1 ?等號(hào)偽指令
????等號(hào)偽指令將符號(hào)名和整數(shù)表達(dá)式聯(lián)系起來。格式如下：
名字=表達(dá)式
通常，表達(dá)式（expression）是32位的整數(shù)值，匯編程序的時(shí)候，所有出現(xiàn)名字（name）的地方都由匯編器在預(yù)處理階段替換為對(duì)應(yīng)表達(dá)式的值。例如，當(dāng)編譯器遇到下列語句的時(shí)候：
COUNT ??= ??500
mov ????ax,COUNT
將生成并編譯下面的語句：
mov ax,500
為什么要使用符號(hào)：跟C++的宏有點(diǎn)像（但不是，=號(hào)后面只能是表達(dá)式），改一個(gè)可以全改。
鍵值的定義：程序中經(jīng)常要為重要的鍵盤字符定義符號(hào)，例如27是Esc鍵的ASCII碼值：
Esc_key = 27
這樣在同一程序中，如果語句中使用了這個(gè)符號(hào)而不是一個(gè)立即數(shù)，那么語句的額含義就不言自明了。例如，應(yīng)該使用下面的語句:
mov ?al,Esc_key ?;好的風(fēng)格
而不是:
mov ?al,27 ?????;不好的風(fēng)格
??使用DUP操作符:3.4.3節(jié)講述了如何使用DUP操作符為數(shù)組和字符串分配存儲(chǔ)空間。好的編程風(fēng)格是使用符號(hào)常量作為DUP操作符的計(jì)數(shù)器，以簡(jiǎn)化程序的維護(hù)。在下例中，如果COUNT已經(jīng)預(yù)先定義，那么就可以用在下面的數(shù)據(jù)定義中：
array ?COUNT DUP(0)
重定義：同一程序中以”=”定義的符號(hào)可重定義。下面展示了在每次改變COUNT值時(shí)編譯器是如何對(duì)其進(jìn)行求值的：
COUNT = 5
mov al,COUNT ????;AL = 5
COUNT = 10
mov al,COUNT ????;Al = 10
COUNT = 100
mov al,COUNT ????;Al = 100
行號(hào)（如COUNT）值的改變與運(yùn)行時(shí)語句執(zhí)行的順序無關(guān)，相反符號(hào)值是按照匯編器對(duì)源代碼的順序處理進(jìn)行改變的。
3.5.2 ?計(jì)算數(shù)組和字符串的大小
使用數(shù)組的時(shí)候，有時(shí)候需要知道數(shù)組的大小。下列使用一個(gè)名為listSize的常量聲明數(shù)組list的大小：
list ?BYTE ?10,20,30,40
ListSize = 43
在數(shù)組可能會(huì)改變大小的時(shí)候，手動(dòng)計(jì)算其大小并不是一個(gè)好主意。如果要為list添加幾個(gè)字節(jié)，就需要同時(shí)修正ListSize。處理這種情況講好的辦法是讓編譯器自動(dòng)為我們計(jì)算ListSIze的值。MASM用($)減掉list的地址偏移值就得到了ListSize值（4）：
list BYTE 10,20,30,40
ListSize = ($ - list)
ListSize必須緊跟在list之后。例如，下例中ListSize的值過大，這是因?yàn)?/span>ListSize包括了var2占用的存儲(chǔ)空間:（24）
??List ??BYTE ?10,20,30,40
??var2 ?BYTE ?20 DUP(?)
??ListSize = ($ - list)
與其手動(dòng)計(jì)算字符串的長(zhǎng)度，不如讓編譯器自動(dòng)做這種工作：（57）
myString BYTE "This is a long string, containing"
?????????BYTE "any number of characters"
myString_len = ($ - myString)?
字?jǐn)?shù)組和雙字?jǐn)?shù)組：如果數(shù)組的每個(gè)元素都是16位的字，以字節(jié)計(jì)算的數(shù)組長(zhǎng)度必須初一2才能得到數(shù)組元素的個(gè)數(shù)（4）
list WORD 100h ,200h ,300h ,400h
ListSize = ($ - list) / 2
與此類推，雙字?jǐn)?shù)組的呢個(gè)元素時(shí)4字節(jié)長(zhǎng)的，因此/4 （3）
list DWORD 100000h ,200000h,300000h
ListSize = ($ - list) / 4
3.5.3 ?EQU偽指令
??EQU偽指令將符號(hào)名同整數(shù)表達(dá)式或任意文本聯(lián)系起來，有一下三種格式：
??name EQU ?expression
??name EQU ?symbol
??name EQU ?<text>
??在第一種格式中，表達(dá)式（expression）必須是有效的整數(shù)表達(dá)式；在第二種格式中，符號(hào)（synbol）必須是已經(jīng)=或EQU定義的符號(hào)名；第三種格式中，尖括號(hào)內(nèi)可以是任意文本。當(dāng)匯編器在后面遇到已經(jīng)定義的 “名字”（name）時(shí)，就用改名字代表的整數(shù)值或文本替代。當(dāng)定義任何非整數(shù)值的時(shí)候，EQU就可能非常有用了，例如實(shí)數(shù)常量就可以用EQU定義：
P1 EQU <3.1416>
例子：下列把一個(gè)符號(hào)同一個(gè)字符串聯(lián)系了起來，然后使用該符號(hào)創(chuàng)建了一個(gè)變量：
pressKey EQU <”Press any key to continue...”,0>
.
.
.data
pronpt BYTE pressKey
再來一個(gè)例子：
matrix1 EQU 10*10
matrix2 EQU <10*10>
.data
M1 WORD matrix1
M2 WORD matrix2
匯編器為M1和M2生成不同的數(shù)據(jù)定義，martix1中的整數(shù)表達(dá)式被計(jì)算并賦給M1，而matrix2內(nèi)的文本將直接復(fù)制到M2的數(shù)據(jù)定義中，實(shí)際的等效語句是：
M1 WORD 100
M2 WORD 10*10
不允許重定義：與”=”偽指令不同，用EQU定義的符號(hào)不能再同一源代碼文件中重定義，這個(gè)限制能夠防止已存在的符號(hào)被無意中賦了新值。
3.5.4 ?TEXTEQU偽指令
TEXTEQU偽指令與EQU非常相似，也可用來創(chuàng)建文本宏（text macro）。它有三種不同的使用格式：第一種格式將文本賦給符號(hào)；第二種格式將已定義的文本宏內(nèi)容賦給符號(hào)；第三種格式將整數(shù)表達(dá)式常量賦給符號(hào)。
name TEXTEQU <text>
name TEXTEQU textmacro
name TEXTEQU %constExpr
例如，prompt1變量使用了continueMsg文本宏：
continueMsg TEXTEQU <”Do you wish to continue (Y/N)?”>
.data
Prompt1 BYTE continueMsg
可用文本宏方便地創(chuàng)建其他的文本宏。在下例中，count被設(shè)置為包含宏rowSize的整數(shù)表達(dá)式的值，接下來符號(hào)move被定義為mov，setupAL則由move和count共同創(chuàng)建：
rowSize=5
count ??TEXTEQU %(rowSize*2)
move ???TEXTEQU <mov>
setupAL TEXTEQU <move al ,count>
因此下面的語句：
setupAl
將被匯編成
mov al,10
與EQU偽指令不同的是，TEXTEQU可以在程序中重新定義。
?
?
3.6 ?實(shí)地址模式程序設(shè)計(jì)（可選）
為MS-DOS設(shè)計(jì)的程序必須是云心更是低至模式下的16位應(yīng)用。實(shí)地址模式應(yīng)用程序使用16位的段并且遵循2.3.1節(jié)描述的分段尋址方案。如果使用的是IA-32處理器，則仍然可以使用32位通用寄存器存取數(shù)據(jù)。
3.6.1 ?基本的修改
將本章中的32位程序轉(zhuǎn)換成實(shí)地址模式程序，需要做一些修改：
INCLUDE偽指令要引用另外一個(gè)不同的庫文件:
INCLUDE Irvine16.inc
在啟動(dòng)過程（main）的開始插入兩條額外的指令，這兩條指令將DS寄存器初始化為數(shù)據(jù)段的其實(shí)地址，數(shù)據(jù)段的其實(shí)地址用MASM的預(yù)定義常量@data表示：
mov ax ,@data
mov ds,ax
如何匯編16位程序的步驟請(qǐng)參見www.asmirvine.com
數(shù)據(jù)標(biāo)號(hào)和代碼標(biāo)號(hào)的偏移（地址）是16位而不是32位。
不能把@data直接送DS和ES寄存器，因?yàn)?/span>MOV指令不允許直接向段寄存器傳送常量；
實(shí)地址AddSub程序：
INCLUDE Irvine16.inc ?;changed
.data
val1 DWORD 10000h
val2 DWORD 40000h
val3 DWORD 20000h
finalVal DWORD ?
.code
main PROC
????mov ax,@data ;new
mov ds,ax ???;new
?
mov eax,val1
add eax,val2
sub eax,val3
mov finalVal,eax
call DumpRegs
exit
main ENDP
END main
PS:這個(gè)我本機(jī)沒有編過，我的環(huán)境是vs2012+masm32 debug模式。不查了，用到的時(shí)候再說吧，實(shí)地址模式我?guī)缀跤貌簧稀?/span>
3.7 ?本章小結(jié)
?
?
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的Intel汇编语言程序设计学习-第三章 汇编语言基础-下的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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