汇编 分支程序设计

一、与分支有关的指令

1.1 无条件转移指令

1. 格式：JMP label
2. 功能：JMP 指令无条件跳转到目标地址，该地址用代码标号（label）来标识，并被汇编器转换为偏移量。
3. 说明：当 CPU 执行一个无条件转移时，目标地址的偏移量被送入指令指针寄存器，从而导致迈从新地址开始继续执行。

1.2 条件转移指令

1. 格式：Jcc label
2. 功能：指定的条件cc如果成立，程序转移到由标号label指定的目标地址去执行指令；条件不成立，则程序将顺序执行下一条指令。
3. 说明：
   （1）操作数label是采用段内短转移；
   （2）Jcc指令不影响标志，但要利用标志。
4. Jcc指令的分类：根据利用的标志位不同，16条指令分成3种情况。
   （1）判断单个标志位状态
   （2）比较无符号数高低
   （3）比较有符号数大小

1.2.1 判断单个标志位状态

这组指令单独判断5个状态标志之一：

1. JZ/JE和JNZ/JNE：利用零标志ZF，判断结果是否为零（或相等）。 JZ/JE表示结果为零（或相等），则转移。

2. JS和JNS：利用符号标志SF，判断结果是正是负， JS表示结果为负则转移。

3. JO和JNO：利用溢出标志OF，判断结果是否产生溢出， JO表示溢出则转移。

4. JP/JPE和JNP/JPO：利用奇偶标志PF，判断结果中“1”的个数是偶是奇。JP表示偶个数个1。

5. JC和JNC：利用进位标志CF，判断结果是否进位或借位。进位或借位为1则转移。

1.2.2 比较无符号数高低

无符号数高低有4种关系：

1. 高于（不低于等于）：JA 和JNBE
2. 高于等于（不低于）：JAE 和JNB
3. 低于（不高于等于）：JB和JNAE
4. 低于等于（不高于）：JBE和JNA

1.2.3 比较有符号数大小

两数的大小分成4种关系：

1. 大于（不小于等于）：JG和JNLE
2. 大于等于（不小于）：JGE和JNL
3. 小于（不大于等于）：JL和JNGE
4. 小于等于（不大于）：JLE和JNG

二、分支的概念

• 分支程序根据条件是真或假决定执行与否，判断的条件是各种指令，如CMP、TEST等执行后形成的状态标志与条件转移指令Jcc联合可以实现分支控制。

1.1 单重分支

1. 条件成立跳转到标号所在的指令执行，否则顺序执行分支语句体。
2. 注意：选择正确的条件转移指令和转移目标地址。

3. 举例：编程求｜X－Y｜，结果存于RESULT单元中，设X和Y都为16位数。

   DATA SEGMENT
   　　X DW -10
   　　Y DW 20
   　　RESULT DW?
   DATA ENDS
   STACK SEGMENT STACK	
   　　DB 100 DUP(?)
   STACK ENDS
   CODE SEGMENT
   　　ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK
   START:
   　　MOV AX,DATA
   　　MOV DS,AX
   　　MOV AX,X
   　　SUB AX,Y
   　　JNS NONNEG
   　　NEG AX
   NONNEG:
   　　MOV RESULT,AX
   　　MOV AH,4CH
   　　INT 21H
   CODE ENDS
   　　END START
   

2.2 双分支

1. 条件成立跳转执行第2个分支语句体，否则顺序执行第1个分支语句体。
2. 注意第1个分支体后一定要有一个JMP指令跳到第2个分支体后。

3. 举例：编写计算下面函数值的程序：设输入数据为X、输出数据Y，且皆为字节变量。
   $$\{\begin{array}{l}Y=1，X>=0；\\ Y=-1，X<0；\end{array}$$

   DATA SEGMENT
   　　X DB -10
   　　Y DB ？
   DATA ENDS
   STACK SEGMENT STACK
   　　DB 200 DUP（0）
   STACK ENDS
   CODE SEGMENT
   　　ASSUME DS：DATA，SS：STACK，CS：CODE
   START：
   　　MOV AX，DATA
   　　MOV DS，AX
   　　CMP X，0
   　　JGE A
   　　MOV Y，-1
   　　JMP EXIT
   A:	MOV Y，1
   EXIT:MOV AH，4CH
   　　INT	 21H
   CODE ENDS
   　　END START
   

复习

一、实验题目

用地址表法完成下面要求的多路分支程序的设计。根据MODE单元中的模式字(0～7)分别转向L0、L1…L7标号处执行。L0、L1…L7程序段中分别实现显示’0’～’7’字符。(提示：可用DOS系统功能调用INT 21H)。

二、代码

//逻辑分解法
DATAS SEGMENT
MODE DB 7//数据段定义字节变量MODE为0
DATAS ENDS

CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS//CODES部分代码和CS寄存器对应，DATAS的(数据)和DS寄存器对应

START:
MOV AX,DATAS
MOV DS,AX
MOV AL,MODE

CMP AL,0//cmp指令比较两个操作数，它影响flag的CF等 ZF零标志位：若当前的运算结果为零，则ZF为1，否则为0。
JZ LO//条件跳转指令JZ，等于跳转，ZF＝1,转到指定地址执行
CMP AL,1
JZ L1
CMP AL,2
JZ L2
CMP AL,3
JZ L3
CMP AL,4
JZ L4
CMP AL,5
JZ L5
CMP AL,6
JZ L6
CMP AL,7
JZ L7


LO:MOV DL,'0'
MOV AH,02H//放2，是2号功能,字符输出，并且要输出的字符是已经放在dl里面的
INT 21H
JMP L8

L1:MOV DL,'1'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L2:MOV DL,'2'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L3:MOV DL,'3'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L4:MOV DL,'4'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L5:MOV DL,'5'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L6:MOV DL,'6'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L7:MOV DL,'7'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L8:MOV AH,4CH
INT 21H//调用DOS中的子程序。当MOV AH，4CH，就是结束本程序，返回DOS操作系统
CODES ENDS
END START

LEA指令的功能是取偏移地址，例如LEA AX,[1000H]，作用是将源操作数[1000H]的偏移地址1000H送至AX。理解时，可直接将[ ]去掉，等同于MOV AX,1000H。
DOS的中断调用
通过给AH寄存器赋值，然后调用INT 21H指令，计算机就会根据AH寄存器中的值执行相应的操作，其中1H是键盘输入并回显,AL中有输入字符。
sub AL, 30h 的意思是把 AL中的值减去30h再存入AL中.
其目的是把输入的数字代码转换为具体的数值.

转移表法
DATAS SEGMENT
MODE DB 01H
DATAS ENDS

CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS

START:
MOV AX,DATAS
MOV DS,AX
MOV AL,MODE

LEA BX,TAB
ADD AL,AL
MOV AH,0H
ADD BX,AX
JMP BX


TAB:
JMP SHORT L0
JMP SHORT L1
JMP SHORT L2
JMP SHORT L3
JMP SHORT L4
JMP SHORT L5
JMP SHORT L6
JMP SHORT L7


L0:MOV DL,'0'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L1:MOV DL,'1'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L2:MOV DL,'2'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L3:MOV DL,'3'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L4:MOV DL,'4'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L5:MOV DL,'5'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L6:MOV DL,'6'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L7:MOV DL,'7'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L8:MOV AH,4CH
INT 21H
CODES ENDS
END START

//地址表法
DATAS SEGMENT
TAB DW L0,L2,L3,L4,L5,L6,L7
MODE DB 01H
DATAS ENDS

CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS

START:
MOV AX,DATAS
MOV DS,AX
MOV AL,MODE

ADD AL,AL
MOV AH,0H
ADD BX,AX
SUB BX,2
JMP TAB[BX]


	



L0:MOV DL,'0'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L1:MOV DL,'1'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L2:MOV DL,'2'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L3:MOV DL,'3'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L4:MOV DL,'4'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L5:MOV DL,'5'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L6:MOV DL,'6'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L7:MOV DL,'7'
MOV AH,02H
INT 21H
JMP L8

L8:MOV AH,4CH
INT 21H
CODES ENDS
END START

分支程序设计

（1）简单分支程序：通过判断一个条件获得两路分支，该条件的判断结果决定了程序的执行流向。缺点在于执行流向的局限性，例如当条件为一个多分段函数时，则无法满足要求。

实例：试编程实现函数Y=MAX（X1、X2、X3）的程序。程序流程图如图所示（设X1、X2、X3存放在以BUF起始的3个连续单元中，且均为无符号的8位二进制数）

.486
DATA   SEGMENT
   BUF   DB   21,30,98
     Y      DB    ?
DATA    ENDS
CODE   SEGMENT
            ASSUME   CS:CODE,DS:DATA
START:    MOV    AX,DATA
                MOV   DS,AX
                LEA     SI,BUF
               MOV   AL,[SI]
               CMP   AL,[SI+1]
               JNB     NEXT                 ;如果X1不小于X2，则转到NEXT
               MOV   AL,[SI+1]           ;如果X1小于X2，则将A2送给AL               
NEXT:     CMP   AL,[SI+2]
               JNB    NEXT1
               MOV  AL,[SI+2]
NEXT1:   MOV   Y,AL
               MOV  AH,4CH
               INT     21H
CODE     ENDS
               END  START

（2）多分支程序：为解决单分支结构程序的缺点，采用跳转表法实现多分支程序的设计。例如如果我们想要设计一个4分支的程序，在数据段中定义一个TBLE跳转表，里面分别存放4个CASE的地址。每个地址占内存两个单元（2个字节），那么CASE0的地址存放在数据段中地址为TBLE的地方，即表首。假设满足CASE0时跳转至CS段地址为122AH的地方，那么TABLE存放2AH，TABLE+1存放12H。

实例：试编程实现：在提示字符串“INPUT”后输入数字序号0~4，根据键盘输入的数字转向5个分支程序段中的某一个。假设各分支程序段入口地址标号为R0-R4，若输入数字n则准信Rn程序段并显示“OUTPUT:n”。当按下回车键时，结束程序。要求利用跳转表实现转移（设各分支程序段与主程序在同一段代码中）。

.486
DATA  SEGMENT
  TBLE   DW    R0,R1,R2,R3,R4   ；自动将Rx的偏移地址填进去
MESS1  DB    'INPUT:$'  ;     字符串定义时必须以'$'结尾
MESS2  DB    'OUTPUT:$'
DATA   ENDS
STACKA  SEGMENT PARA STACK'STACK'  ;PARA定义段首地址(20位的后4位0)为16的整数倍
               DW  50 DUP(?)
STACKA  ENDS
CODE   SEGMENT
             ASSUME   CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKA
MAIN   PROC  FAR  ;子程序定义指令PROC，FAR为段间调用
START:  PUSH  DS
              MOV   AX,0
              PUSH  AX      ;将子程序中将会用到的寄存器中的内容压栈
              MOV    AX,DATA
              MOV    DS,AX
              MOV    AX,STACKA
              MOV    SS,AX        ;16~19段寄存器说明语句
AGAN:   LEA      DX,MESS1
              MOV    AH,09H
              INT       21H            ;   DOS09号功能调用
              MOV    AH,01H
              INT       21H           ;DOS01号功能调用
           CMP        AL,0DH;     是否键入回车，回车符的ascii码为0DH
              JZ         EXIT 
              CMP     AL,'4'
              JA         AGAN
              AND     AL,0FH   ;将ascii码变为数字，0~9对应十六进制ascii30~39
              MOVZX  AX,AL
              SHL        AX,1
              MOV     SI,AX
              LEA       DX,MESS2
              MOV    AH,9
              INT      21H
              JMP     TBLE[SI]      ;转向键入序号程序段,寄存器相对寻址方式
R0:         MOV   DL,'0'
              JMP      DISP
R1:         MOV    DL,'1'
              JMP      DISP
R2:         MOV   DL,'2'
              JMP      DISP
R3:        MOV    DL,'3'
              JMP      DISP
R4:        MOV    DL,'4'
              JMP      DISP
DISP:      MOV   AH,02H
               INT     21H         ;
               JMP    AGAN
EXIT:       RET
MAIN      ENDP
CODE      ENDS
               END START

注：在DOS的01H,02H,09H功能中，程序中输入输出都为字符相应的ASCII码，而不是直接的数。