Chng 3 nhp mon ASM ngon ng assembly

Chương 3Nhập môn ASM Khoat Nguyen Ngôn ngữ Assembly { Chương trình Assembly được dịch ra mã máy bằng một trình biên dịch, vì thế chúng cần được viết sao cho phù hợp với các khuôn mẫu của

Chương 3

Nhập môn ASM

Khoat Nguyen

Ngôn ngữ Assembly

{ Chương trình Assembly được dịch ra mã máy bằng

một trình biên dịch, vì thế chúng cần được viết sao

cho phù hợp với các khuôn mẫu của trình biên dịch

Trong chương này chúng ta sẽ sử dụng trình biên

dịch của Microsoft Marco Assembler(MASM)

{ Mã lệnh Assembly không phân biệt chữ hoa hay chữ

thường như trong ngôn ngữ C(C++)

{ Các dòng lệnh: Cũng giống như các ngôn ngữ lập

trình bậc cao khác, chương trình bao gồm các dòng

lệnh, tuy nhiên ở ngôn ngữ này mỗi dòng lệnh chỉ

được viết trên một dòng Một dòng lệnh là một lệnh

mà trình biên dịch sẽ dịch ra mã máy, hay là một

hướng dẫn biên dịch để trình biên dịch thực hiện

một số thao tác đặc biệt nào đó Mỗi lệnh trong

{ Các trường phải được phân cách nhau bằng ít nhất

một ký tự trống hay TAB

tự

{ Trong Vd trên, trường tên là nhãn DCH, toán tử là

MOV, toán hạng là AH và 2, chú thích là “Hàm hiển

thị ký tự” MAIN là tên, và toán hạng là PROC Dẫn

hướng biên dịch này khai báo một chương trình con

có tên là PROC

{ Trường tên

z Trường tên được sử dụng làm nhãn lệnh,

tên các hàm, thủ tục, và tên các

biến.Trình biên dịch sẽ chuyển các tên

này thành các địa chỉ trong bộ nhớ

z Các tên có chiều dài 1÷ 31 ký tự bao

gồm cả chữ số, chữ cái và các ký tự đặc

biệt (Các tên không được bắt đầu bằng

một chữ số).

{ Trường toán tử

z Chứa mã lệnh dạng tượng trưng (symbolic) Trình

biên dịch sẽ chuyển mã lệnh tượng trưng sang

mã lệnh của ngôn ngữ máy

{ Trường toán hạng

z Trường toán hạng xác định dữ liệu sẽ được các

thao tác động đến đối với lệnh có một toán hạng,

đối với lệnh hai toán hạng, toán hạng đầu tiên là

một thanh ghi hoặc một ô nhớ, đây có thể là nơi

lưu trữ dữ liệu, toán hạng thứ hai là toán hạng

nguồn, toán hạng này không bị thay đổi nội

dung

{ Trường chú thích

z được sử dụng để giải thích xem tại dòng

lệnh đó người viết chương trình định làm

gì Mở đầu trường phải là một dấu “;”, khi

đó trình biên dịch sẽ bỏ qua mọi thứ được

viết đằng sau dấu “;”.

Dữ liệu

{ Bộ VXL làm việc với dữ liệu nhị phân, vì thế trình biên dịch

sẽ chuyển tất cả các dạng dữ liệu khác nhau thành dữ liệu

nhị phân

{ Các cách biểu diễn số liệu trong MASM:

z Một số nhị phân biểu diễn bằng chuỗi các bit kết thúc

bằng chữ cái “b” (01010b)

z Một số thập phân biểu diễn bằng chuỗi các chữ số thập

phân kết thúc bằng chữ cái “d”

z Một số hexa biểu diễn luôn bắt đầu bằng một chữ số

thập phân và kết thúc bằng chữ cái “h”

z Các ký tự và chuỗi được biểu diễn trong dấu nháy đơn ‘ ‘

hoặc nháy kép “”

{ Một số toán tử giả định nghĩa các kiểu số liệu:

Định nghĩa 10 byte DT

Định nghĩa 4 word DQ

Định nghĩa từ kép DD

Định nghĩa word DW

Định nghĩa byte DB

Biểu diễn kiểu số liệu Toán tử

Các biến

{ Các biến trong ngôn ngữ Assembly có

vai trò giống như các biến sử dụng

trong các ngôn ngữ lập trình bậc cao

khác (C,C++, Pascal…)

{ Mỗi biến có một kiểu dữ liệu, và được

gán một địa chỉ trong bộ nhớ

{ Các biến kiểu byte

z Khai báo có dạng:

Tên DB giá trị khởi tạo

Vd:

Count_1 DB 10 ; Sẽ báo cho trình

biên dịch gán cho tên Count_1 một ô nhớ có

độ dài là 1 byte, với giá trị thiết lập ban đầu

là 10

Nếu không muốn thiết lập giá trị ban đầu thì

ta có thể khai báo:

{ Các biến kiểu word

Khai báo có dạng:

Tên DW giá trị khởi tạo

Vd: Count_2 DW 10 ; Sẽ báo

cho trình biên dịch gán cho tên

Count_2 một ô nhớ có độ dài là 1 word

, với giá trị thiết lập ban đầu là 10

Nếu không muốn thiết lập giá trị ban

đầu thì ta có thể khai báo:

Count_2 DW ?

{ Mảng

z Là một chuỗi các byte, hay word nhớ

Khai báo có dạng:

Tên DB arr1, arr2,… , arrn

Vd:

String_b DB 12h, 13h, 14h ; Sẽ báo cho trình

biên dịch gán cho tên String_b byte nhớ đầu tiên,

String_b+1 byte nhớ thứ hai, String_b+2 byte nhớ

thứ ba

Khai báo có dạng:

Tên DW arr1, arr2,…… arrn

Vd: String_ w DW 12Ah, 13Bh, 14Ch ; Sẽ

báo cho trình biên dịch gán cho tên String_ w word

nhớ đầu tiên, String_ w+2 word nhớ thứ hai, String_

w+4 word nhớ thứ ba

{ Phần tử Địa chỉ Nôi dung

String_b+1 113h 13h

String_b+2 114h 14h

String_w+2 114h 13Bh

String_w+4 116h 14Ch

{ Khai báo hằng

z Khai báo có dạng:

EQUATES

Vd:First equ 0Dh ; Gán tên First

cho 0Dh, là mã Ascii của ký tự trở về đầu

dòng, và tên First sẽ được sử dụng trong

chương trình

MOV DL, First.

Cấu trúc chương trình

{ Các chương trình bằng ngôn ngữ máy gồm

có mã , dữ liệu, và ngăn xếp Mỗi phần này

chiếm một đoạn bộ nhớ, đây cũng chính là

tổ chức chương trình của ngôn ngữ

Assembly Mã,dữ liệu, và ngăn xếp được

cấu trúc như các đoạn chương trình Mỗi

đoạn chương trình sẽ được dịch thành một

đoạn bộ nhớ bởi trình biên dịch

{ Các chế độ bộ nhớ

z Kích thước của mã và dữ liệu trong một

chương trình được xác định bằng cách

chỉ ra chế độ bộ nhớ nhờ sử dụng cú

pháp:

{.MODEL kiểu bộ nhớ

z Các kiểu bộ nhớ thường dùng:

Mã lệnh chiếm nhiều hơn một đoạn, dữ liệu chiếm

nhiều hơn một đoạn

Các mảng có thể >64K

HUGE

Mã lệnh chiếm nhiều hơn một đoạn, dữ liệu chiếm

nhiều hơn một đoạn

Các mảng <64K

LARGE

Mã lệnh trong một đoạn, dữ liệu chiếm nhiều hơn

một đoạn

COMPACT

Mã lệnh chiếm nhiều hơn một đoạn, dữ liệu trong

một đoạn

MEDIUM

Mã lệnh trong một đoạn, dữ liệu trong một đoạn

SMALL

Mô tả Kiểu

{Các chế độ bộ nhớ thường được sử dụng

là: SMALL, MEDIUM, COMPACT, và

LARGE Trừ khi có nhiều mã lệnh hay số

liệu, thì kiểu thích hợp nhất là SMALL.

{Chú ý: MODEL phải được khai báo vào

trước bất kỳ một định nghĩa đoạn nào.

Đoạn dữ liệu

{ Đoạn dữ liệu của một chương trình chứa

các định nghĩa biến, hằng.

Cú pháp: DATA

MSG DB ‘This is a Message’

{ Đoạn ngăn xếp

z Dùng để tạo một khối bộ nhớ để chứa ngăn xếp

z Cú pháp: STACK kích thước

z Kích thước: một số tuỳ ý xác định vùng kích

thước ngăn xếp được tính theo byte.Chú ý: Trình

biên dịch mặc định kích thước nếu không khai

báo là: 1Kb

z Vd:

.STACK 100h ;Tạo ra 100h byte vùng ngăn xếp

{ Đoạn mã

z Chứa các lệnh của chương trình

z Tên: Đây là một tên đoạn, có thể có hoặc không

z Bên trong một đoạn mã, các lệnh được tổ chức

các thủ tục: Khai báo một thủ tục trong ngôn ngữ

Assembly là:

z Tên_thủ_tục PROC

{; thân thủ tục

z Tên_thủ_tục ENDP

; Các lệnh của chương trình

;Các thủ tục khác

{ Khuôn mẫu chương trình

.DATA

; Các định nghĩa có các biến

.CODE

MAIN PROC

;Các lệnh người dùng

; Các thủ tục khác

{ Kết thúc một chương trình chính luôn luôn phải có

END

Xây dựng chương trình

{ Tìm hiểu một số lệnh vào ra

z Lệnh INT: Lệnh này đựơc dùng để gọi các hàm

của DOS và BIOS

{ Cú pháp: INT Số_hiệu_ngắt ;Số hiệu

ngắt xác định hàm mà DOS, BIOS cung cấp,

trong phần này chúng ta sẽ xem qua ngắt 21

của DOS

{ Ngắt 21: được dùng để gọi rất nhiều hàm của

DOS, mỗi hàm được gọi bằng cách đặt số hàm

vào trong thanh ghi AH, ở đây ta sử dụng các

hàm có số hiệu: 1, 2, 9.Trong đó hàm có số

hiệu 1 là hàm vào một ký tự từ bàn phím, số

hiệu 2 là hàm đưa một ký tự ra màn hình, và

số hiệu 9 là hàm đưa một chuỗi ký tự ra màn

hình

AH=9 DX: địa chỉ tương đối của chuỗi

Kết thúc chuỗi bằng

‘$’.

AL= Mã Ascii của

ký tự hiển thị hay ký

tự điều khiển

AH=2 DL=Mã Ascii của

ký tự hiển thị hay ký

tự điều khiển

AL=0:

phím

điều

khiển

=1;Mã

Ascii

AH=1

Ra Vào

Ra Vào

Ra

Vào

Hàm 9 Hàm 2

Hàm 1

z Khi kết thúc một chương trình cần trả lại quyền

điều khiển cho DOS, chúng ta thực hiện điều này

bằng cách gọi hàm 4Ch của ngắt 21.

z Chương trình

{ Xây dựng một chương trình để đọc một ký tự

từ bàn phím và hiển thị

.MODEL SMALL

.STACK 100h

.CODE

MAIN PROC

;Hiển thị dấu ‘?’

MOV AH, 2

;Hàm hiển thị ký tự

MOV DL, ’?’

;Ký tự hiển thị ‘?’

INT 21h

;Hiển thị ký tự

; Đọc một ký tự từ bàn phím

MOV AH,1 ;Hàm đọc một

ký tự

INT 21h

MOV BL, AL

;Cất ký tự vào trong BL

;Xuống dòng MOV AH, 2 MOV DL, 0Dh ;Ký tự điều khiển

INT 21h MOV DL, 0Ah ;Ký tự điều khiển

INT 21h

;Hiển thị ký tự MOV AX,BL INT 21h

;Trả quyền điều khiển về DOS

MOV AX, 4C00h INT 21h

MAIN ENDP END MAIN

{ Biên dịch và chạy chương trình

z Sau khi dùng một chương trình soạn thảo văn bẳn tạo ra

một tệp (File) chương trình nguồn với tên là *.asm

(Phần mở rộng luôn phải là asm, đây là quy ước của

trình biên dịch Assembly), với ví dụ ở trên giả sử sau

soạn thảo ta đặt tên là Prog_in.asm.

z Sử dụng trình biên dịch MASM để dịch tệp nguồn

Prog_in asm sang tệp ngôn ngữ máy Prog_in.obj Cú

pháp biên dịch là: C:\ MASM Prog_in asm; ↵, dấu ‘;’

theo sau câu lệnh có nghĩa là ta chỉ muốn trình biên dịch

tạo ra một tệp biên dịch duy nhất Nếu không có dấu ‘;’,

trình biên dịch sẽ tạo ra thêm tệp có tên là *.lst, và tệp

*.crf MASM sẽ kiểm tra lỗi cú pháp của tệp *.asm, nếu

tìm thấy lỗi nó sẽ hiển thị dòng của lệnh hay cú pháp

gây lỗi và nguyên nhân gây lỗi, nếu không thấy lỗi nào,

MASM sẽ dịch mã ngôn ngữ Assembly thành tệp đối

tượng ngôn ngữ máy với tên *.obj mà cụ thể ở đây là

Prog_in.obj

z Sau khi có tệp Prog_in.obj ta cần dịch

chúng ra tệp Prog_in.exe để thực hiện

chương trình Cú pháp: C:\Link

Prog_in.obj;↵

z Sau đó chạy tệp *.exe vừa dịch, cụ thể ở

đây là: C:\Prog_in.exe

Soạn thảo Tệp *.asm Trình biên dịch

Tệp *.obj Trình liên kết

Ví dụ

{ Hiển thị chuỗi ký tự “Chao mưng ban den voi ngon

ngu Assembly” Trong chương trình này ta sẽ sử

dụng hàm 9 của ngắt 21

{ Hàm 9 của ngắt 21: Hàm này yêu cầu địa chỉ tương

đối của chuỗi ký tự chứa trong DX

{ Sử dụng lệnh LEA(Load Effective Adress, nạp địa chỉ

thực)

z Cú pháp : LEA dest, source

z dest:là một thanh ghi công dụng chung

z source là một ô nhớ

z lệnh thực hiện copy địa chỉ tương đối của source(nguồn)

sang dest(đích)

z tại sao ta lại phải sử dụng câu lệnh này?

Do ở ví dụ này chúng ta sử dụng đoạn dữ liệu là chuỗi ký

tự mà khi một chương trình được nạp vào bộ nhớ, DOS sẽ

dành 256 byte đoạn mở đầu chương trình (Program

Segment Prefix, PSP), PSP chứa các thông tin về chương

trình vì thế chương trình có thể truy nhập vùng nhớ này

DOS sẽ đưa địa chỉ của PSP vào trong DS lẫn ES trước khi

chạy chương trình do đó DS sẽ không chứa địa chỉ đoạn

dữ liệu mà ta viết trong chương trình ví dụ.

.MODEL SMALL

.DATA

Assembly”

.CODE

;Khỏi tạo DS

MOV AX, @DATA ;Tên của đoạn dữ liệu được định nghĩa

; bởi DATA, trình biên dịch sẽ dịch @DATA

; thành địa chỉ MOV DS, AX

;Hiển thị thông báo

INT 21h

;Trở về DOS

MOV AH, 4Ch

INT 21h

END MAIN

Bài tập

{ Viết chương trình thực hiện các công việc sau:

z Hiển thị ký tự “!”

z Đọc hai chứ số thập phân có tổng nhỏ hơn 10

z Hiển thị các số đó và thông báo tổng của hai số đó

{ Viết chương trình thực hiện các công việc sau:

z Hiển thị thông báo nhập số liệu

z Nhập vào 3 chữ cái đầu tương ứng với :Họ, Tên đệm,

Tên

z Hiển thị lên màn hình

{ Viết một chương trình đọc một chữ số Hex rồi hiển thị

chúng dưới dạng nhị phân