汇编 - 数字



数值数据通常以二进制形式表示。算术指令对二进制数据进行操作。当数字在屏幕上显示或从键盘输入时,它们以ASCII码形式存在。

到目前为止,我们已经将ASCII码形式的输入数据转换为二进制进行算术计算,并将结果转换回二进制。以下代码演示了这一点:

section	.text
   global _start        ;must be declared for using gcc
	
_start:	                ;tell linker entry point
   mov	eax,'3'
   sub     eax, '0'
	
   mov 	ebx, '4'
   sub     ebx, '0'
   add 	eax, ebx
   add	eax, '0'
	
   mov 	[sum], eax
   mov	ecx,msg	
   mov	edx, len
   mov	ebx,1	         ;file descriptor (stdout)
   mov	eax,4	         ;system call number (sys_write)
   int	0x80	         ;call kernel
	
   mov	ecx,sum
   mov	edx, 1
   mov	ebx,1	         ;file descriptor (stdout)
   mov	eax,4	         ;system call number (sys_write)
   int	0x80	         ;call kernel
	
   mov	eax,1	         ;system call number (sys_exit)
   int	0x80	         ;call kernel
	
section .data
msg db "The sum is:", 0xA,0xD 
len equ $ - msg   
segment .bss
sum resb 1

编译并执行上述代码后,将产生以下结果:

The sum is:
7

但是,这种转换存在开销,汇编语言编程允许以更有效的方式(以二进制形式)处理数字。十进制数可以以两种形式表示:

  • ASCII码形式
  • BCD码或二进制编码的十进制形式

ASCII表示

在ASCII表示中,十进制数存储为ASCII字符的字符串。例如,十进制值1234存储为:

31	32	33	34H

其中,31H是1的ASCII值,32H是2的ASCII值,依此类推。有四个指令用于处理ASCII表示中的数字:

  • AAA - 加法后ASCII调整

  • AAS - 减法后ASCII调整

  • AAM - 乘法后ASCII调整

  • AAD - 除法前ASCII调整

这些指令不接受任何操作数,并假定所需的运算数位于AL寄存器中。

以下示例使用AAS指令来演示这个概念:

section	.text
   global _start        ;must be declared for using gcc
	
_start:	                ;tell linker entry point
   sub     ah, ah
   mov     al, '9'
   sub     al, '3'
   aas
   or      al, 30h
   mov     [res], ax
	
   mov	edx,len	        ;message length
   mov	ecx,msg	        ;message to write
   mov	ebx,1	        ;file descriptor (stdout)
   mov	eax,4	        ;system call number (sys_write)
   int	0x80	        ;call kernel
	
   mov	edx,1	        ;message length
   mov	ecx,res	        ;message to write
   mov	ebx,1	        ;file descriptor (stdout)
   mov	eax,4	        ;system call number (sys_write)
   int	0x80	        ;call kernel
	
   mov	eax,1	        ;system call number (sys_exit)
   int	0x80	        ;call kernel
	
section	.data
msg db 'The Result is:',0xa	
len equ $ - msg			
section .bss
res resb 1  

编译并执行上述代码后,将产生以下结果:

The Result is:
6

BCD表示

BCD表示有两种类型:

  • 非压缩BCD表示
  • 压缩BCD表示

在非压缩BCD表示中,每个字节存储一个十进制数字的二进制等价物。例如,数字1234存储为:

01	02	03	04H

有两个指令用于处理这些数字:

  • AAM - 乘法后ASCII调整

  • AAD - 除法前ASCII调整

四个ASCII调整指令AAA、AAS、AAM和AAD也可以与非压缩BCD表示一起使用。在压缩BCD表示中,每个数字使用四位存储。两个十进制数字打包到一个字节中。例如,数字1234存储为:

12	34H

有两个指令用于处理这些数字:

  • DAA - 加法后十进制调整

  • DAS - 减法后十进制调整

压缩BCD表示不支持乘法和除法。

示例

下面的程序将两个5位十进制数相加并显示总和。它使用了上述概念:

section	.text
   global _start        ;must be declared for using gcc

_start:	                ;tell linker entry point

   mov     esi, 4       ;pointing to the rightmost digit
   mov     ecx, 5       ;num of digits
   clc
add_loop:  
   mov 	al, [num1 + esi]
   adc 	al, [num2 + esi]
   aaa
   pushf
   or 	al, 30h
   popf
	
   mov	[sum + esi], al
   dec	esi
   loop	add_loop
	
   mov	edx,len	        ;message length
   mov	ecx,msg	        ;message to write
   mov	ebx,1	        ;file descriptor (stdout)
   mov	eax,4	        ;system call number (sys_write)
   int	0x80	        ;call kernel
	
   mov	edx,5	        ;message length
   mov	ecx,sum	        ;message to write
   mov	ebx,1	        ;file descriptor (stdout)
   mov	eax,4	        ;system call number (sys_write)
   int	0x80	        ;call kernel
	
   mov	eax,1	        ;system call number (sys_exit)
   int	0x80	        ;call kernel

section	.data
msg db 'The Sum is:',0xa	
len equ $ - msg			
num1 db '12345'
num2 db '23456'
sum db '     '

编译并执行上述代码后,将产生以下结果:

The Sum is:
35801
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