موجِّهات او ايعازات لغة التجميع Assembler Directives

في التدوينات الماضية بعض تاريخ عائلات المعالجات CPU – computer interface ثم تحدثنا عن معالجات 4CISC و معالجات RISC وذكرنا الفرق بين معالجات 4CISC و معالجات RISC ومبدأ المعالجة التواردية 

هذا روابط التدوينا السابقة 

الدرس الاول بحث في تاريخ عائلات المعالجات CPU – computer interface

الدرس الثاني معالجات 4CISC و معالجات RISC - computer interface

الدرس الثالث المعالجات التواردية pipelining 

الدرس الرابع معالجات سُّلمية فائقة Superscalar والفرق بين بنيان ڤون نومان وبنيان هارفرد 

الدرس الخامس المتحكمات الصغرية Microcontroller

الدرس السادس معالجات الإشارة الرقمية (Digital Signal Processor (dsp

الدرس السابع البنية الداخلية للمعالج  8088/ 8086

الدرس الثامن السجلات الداخلية للمعالج 8088/ 8086

الدرس التاسع تنظيم ذاكرة المعالج 8086

الدرس العاشر انماط العنونة addressing modes

الدرس الحادي غشر البرمجة بلغة التجميع assembly language

واليوم نأخذ :

موجِّهات او ايعازات المجمع Assembler Directives

لا تُولد الموجهات Directives تعليمات، وإنما تُوجه المجمع إلى ما يجب فعله حين يحوّل برنامجًا بلغة التجميع إلى لغة الآلة. تتضمن هذه الموجهات: تصريح عن ثوابت ومتحولات، تعيين طول المكدس، تحديد بداية ونهاية مقتطع البرنامج ومقتطع المعطيات، بداية ونهاية كل إجرائية، ...

التصريح عن ثوابت:

يمكن تعريف ثابت constant  باستخدام المُوجه EQU

مثال: في العبارات التالية يجري أولاً تعريف الثابت K وإعطاؤه القيمة 5، ثُم إسناد الثابت K إلى السجل AX  ، ما هو محتوى AX بعد تنفيذ تعليمة MOV ؟ بالطبع 0005h

K EQU 5h

MOV AX, K

يمكن كتابة الأعداد بالترميز العشري أو الستة عشر أو الاثناني.

التصريح عن متحول:

المتحول هو موقع في الذاكرة يستخدم لحفظ المعطيات المؤقتة. عند كتابة برنامج بلغة التجميع، من الأسهل على المبرمج استخدام اسم المتحول في البرنامج، مثل var1 عوضًا عن استخدام عنوانه المنطقي مثل .5A72h:235Bh

يمكن التصريح عن متحول طوله بايت واحد وإعطائه قيمة ابتدائية باستخدام الموجه DB كما في المثال التالي:

Var1 DB 02h

ويمكن التصريح عن متحول طوله 2 بايت وإعطائه قيمة ابتدائية باستخدام الموجه DW كما في المثال التالي:

Var2 DW 03C5h

تعمل التعليمة التالية على نسخ محتوى المتحول Var1 في :AL

MOV AL, var1

التصريح عن مصفوفة:

يُمكننا أيضًا التصريح عن مصفوفة وإعطاؤها قيمًا ابتدائية. يجري في المثال التالي حجز المصفوفة a بطول 6 بايت وإعطاؤها قيمًا ابتدائية.

a DB 48h, 65h, 6Ch, 6Ch, 6Fh, 00h

تعتبر سلسلة المحارف string مثال عن مصفوفة طول كل عنصر منها بايت. يجري في المثال التالي حجز سلسلة المحارف b وإسناد الكلمة 'Hello' إليها.

b   DB   'Hello'

عندما يُصادف المُجمع سلسلة محارف بين علامتي اقتباس يحولها إلى مجموعة من البايتات تحوي كود ascii لمحارف السلسلة.

يمكن الوصول إلى أي عنصر من المصفوفة باستخدام الأقواس [ ]

مثال: تنسخ التعليمة التالية العنصر الرابع من المصفوفة a في AL :

MOV AL, a[3]

يمكننا أيضًا باستخدام أحد سجلات الدليل الوصول إلى أحد عناصر المصفوفة، كما هو مبين في المثال التالي:

MOV AL, a[SI]

يمكن استخدام المؤثر DUP للتصريح عن مصفوفة كبيرة، كما يلي:

           c DB 10 DUP(?)

         d DW 10 DUP(8)

تُصرح العبارة الأولى عن مصفوفة بايتات طولها 10 ، دون أن تعطي عناصر المصفوفة قيمًا ابتدائية. في حين تُصرح العبارة الثانية عن مصفوفة كلمات طولها أيضًا 10 ، ولكنها تعطي جميع عناصر المصفوفة القيمة الابتدائية .

الموجه ORG

يخبر هذا الموجه المجمع بأن يضع التعليمات )أو المعطيات ( في الذاكرة ابتداءً من العنوان المحدد بالموجه ORG

في المثال التالي، تقع البايت الأولى من التعليمة    MOV AL, 05h في الموقع 100h من مقتطع البرنامج:

ORG 100h

MOV AL, 05h

البادئتان BYTE PTR و WORD PTR 

لا يستطيع المجمع، في التعليمة التالية، معرفة فيما إذا كان السجل BX يعنون بايتًا أو كلمة في الذاكرة:

MOV [BX], 05h

يمكننا باستخدام البادئة BYTE PTR إخبار المجمع أن طول المعطيات يساوي بايت واحد، كما يمكننا باستخدام البادئة WORD PTR إخبار المجمع أن طول المعطيات يساوي 2 بايت.

مثال: تضع التعليمة التالية البايت 05h في موقع الذاكرة المعنون ب BX :

MOV [BX], BYTE PTR 05h

بينما تضع التعليمة التالية الكلمة 0005h في كلمة الذاكرة المعنونة ب BX :

MOV [BX], WORD PTR 05h

المُؤثر OFFSET

يعيد المؤثر OFFSET المسافة بين لصاقة أو متحول عن بداية مقتطع. في المثال التالي نضع في BX عنوان المتحول VAR1 ثم نستخدم عنونة غير مباشرة بالسجل لتغيير محتوى VAR1 .

VAR1 DB 22h

ORG 100h

MOV BX, OFFSET VAR1

MOV BYTE PTR [BX], 44h

الموجهان PROC و ENDP

 يستخدم هذان الموجهان للتصريح عن بداية ونهاية إجرائية. يحتاج كل من الموجهين PROC و ENDP إلى لصاقة  (Label) تحتوي اسم الإجرائية. يجب أن يحتوي البرنامج إجرائية واحدة على الأقل. يُلحق بالموجه PROC الكلمة NEAR (عندما تقع الإجرائية ضمن مقتطع البرنامج الرئيس) أو الكلمة FAR (عندما تقع الإجرائية في مقتطع غير مقتطع البرنامج الرئيس).

مثال:

ADDEM PROC FAR

ADD BX, DX

MOV AX, BX

RET

ADDEN ENDP

الموجه MODEL

 يُحدد المجمع، بناءً على نموذج الذاكرة المحدد بعد الموجِّه MODEL، حجم ذاكرة البرنامج الكلية. من الممكن اختيار أحد النماذج التالية:

مثال: نختار في العبارة التالية نموذج الذاكرة TINY

.MODEL        TINY

الذي يعني أن حجم التعليمات والمعطيات والمكدس معًا أقل من 64 كيلوبايت، وبالتالي يقع كود ومعطيات ومكدس البرنامج ضمن مقتطع واحد من الذاكرة. هذا النموذج مفيد من أجل البرامج الصغيرة، ويولد الرابط LINKER ، في هذه الحالة، برنامجًا تنفيذيًا لاحقته com وليس exe .

يجب أن تبدأ البرامج من نوع com بالعنوان 100h .

عند اختيار أحد نماذج الذاكرة الأخرى يكون لدينا على الأقل مقتطع للبرنامج وآخر للمعطيات ، في هذه الحالة يولد الرابط برنامجا تنفيذيا لاحقته exe .

الموجِّهات CODE ،STACK و DATA

تحدد هذه الموجهات بداية ونهاية مقتطعات منطقية ضمن برنامج مكتوب بلغة التجميع. تحتوي أغلب البرامج ثلاث مقتطعات على الأقل، يمكن أن تكون هذه المقتطعات متراكبة جزئيًا أو كليًا فيما بينها أو منفصلة تمامًا عن بعضها.

يحدد الموجه STACK بداية مقتطع المكدس وُتحدد القيمة التي تلي هذا الموجه حجم الذاكرة المراد حجزها لعمل المكدس، فمثلاً يحجز التعبير التالي 256 بايت لعمل المكدس:

.STACK     100h

ويحدد الموجه DATA بداية مقتطع المعطيات، ويجب أن يصرح عن جميع المعطيات في البرنامج مباشرة بعد هذا الموجه، مثال:

.DATA

DATAW        DW        213FH

DATA1         DB         52H

ويحدد الموجه CODE بداية مقتطع البرنامج، ويجب كتابة التعليمات مباشرة بعد هذا الموجه،

مثال :

.CODE

MOV    AX, @DATA

MOV    DS, AX

.... ...

تعمل التعليمتان السابقتان على شحن DS ببداية مقتطع المعطيات وَتستخدم التعليمة الأولى الموجه @ لتحديد بداية مقتطع المعطيات.

الموجه SEG

يعيد المُؤثر SEG حقل المقتطع من العنوان المنطقي لمتحول أو للـlabel

مثال: تُعيد التعليمة MOV AX, seg array المقتطع المُعرَّف ضمنه المصفوفة array.

الموجه END

يدل على نهاية البرنامج.

مثال نموذجي

يُعتبر البرنامج التالي مثال نموذجي عن برنامج مكتوب بلغة المجمع، يمكن تخزين هذه التعليمات في ملف وليكن hello.asm ثم ترجمته باستخدام البرنامج MASM ، ثم طلب برنامج LINKER لتوليد البرنامج التنفيذي .hello.exe وأخيرًا عند تنفيذ برنامج hello.exe سوف يطبع على الشاشة الجملة Hello, word عشر مرات.

TITLE Hello World Program

.MODEL SMALL

.STACK 64

.DATA

HelloMsg DB "Hello, World",13,10,"$"

.CODE

MAIN PROC FAR

MOV AX,@DATA

MOV DS,AX

MOV AH,09H

MOV DX,OFFSET HelloMsg

MOV CX,000Dh

Disploop:

INT 21h

LOOP Disploop

Exit :

MOV AH,4CH

INT 21h

MAIN ENDP

END MAIN

نلتقي في الدرس القادم