Linguagem de Montagem.

Apresentação em tema: "Linguagem de Montagem."— Transcrição da apresentação:

1 Linguagem de Montagem

2 Correção Exercício extern printf, scanf segment .data
//dados inicializados segment .bbs /dados não inicializados segment .text //programa principal

3 extern printf, scanf segment .data //dados inicializados segment .bbs /dados não inicializados segment .text global main main: enter 0,0 // ... leave ret

4 Exercício Escrever um procedimento chamado locate, este deve localizar um caractere em uma dada string. O procedimento recebe como parâmetro o caractere a ser localizado, a string e a primeira posição em que começa a busca.

5 Exercício Quando o caractere é encontrado é retornado a posição deste na string, se tal caractere não for encontrado deverá ser retornado um valor negativo. O programa principal deverá chamar o procedimento e informar todas as posições que o dado caractere ocorre na palavra, caso não ocorra nenhuma vez ele deve exibir uma mensagem.

6 extern printf, scanf segment .data string db “Isto eh uma strig”,0 letra db “s” formato db “%d” msg db “letra não encontrada”,0 segment .text global main main: enter 0,0 // ... leave ret

7 extern printf, scanf segment .data string db “Isto eh uma strig”,0 letra db “s” formato db “%d” msg db “letra não encontrada”,0 segment .text global main main: enter 0,0 ;EBX contém primeiro endereço mov EBX, string ;AL contém letra mov AL,[letra] ;chamar procedimento com os parâmetros call locate leave ret

8 segment .text global main main: enter 0,0 ;EBX contém 1o. endereço
mov EBX, string ;AL contém letra mov AL,[letra] ;chamar procedimento call locate leave ret locate: ;EBX contém endereço da string ;AL contém caractere ;AH contém posição repeat : cmp byte [EBX],AL je achou inc AH inc EBX cmp byte [EBX],0 jne repeat achou: ret

9 Exercício Até agora acha a primeira letra.
Escrever um procedimento chamado locate, este deve localizar um caractere em uma dada string. O procedimento recebe como parâmetro o caractere a ser localizado, a string e a primeira posição em que começa a busca.

10 Exercício Quando o caractere é encontrado é retornado a posição deste na string, se tal caractere não for encontrado deverá ser retornado um valor negativo. O programa principal deverá chamar o procedimento e informar todas as posições que o dado caractere ocorre na palavra, caso não ocorra nenhuma vez ele deve exibir uma mensagem.

11 segment .text global main main: enter 0,0 ;EBX contém 1o. endereço
mov EBX, string ;AL contém letra mov AL,[letra] ;chamar procedimento call locate leave ret locate: ;EBX contém endereço da string ;AL contém caractere ;AH contém posição repeat : cmp byte [EBX],AL je achou inc AH inc EBX cmp byte [EBX],0 jne repeat achou: ret

12 Exercício Quando o caractere é encontrado é retornado a posição deste na string, se tal caractere não for encontrado deverá ser retornado um valor negativo. O programa principal deverá chamar o procedimento e informar todas as posições que o dado caractere ocorre na palavra, caso não ocorra nenhuma vez ele deve exibir uma mensagem.

13 segment .text global main main: enter 0,0 ;EBX contém 1o. endereço mov EBX, string ;AL contém letra mov AL,[letra] ;chamar procedimento call locate push EBX push ECX push EAX ;escreve posição push AH push dword formato call printf add esp, 5 pop EAX pop ECX pop EBX leave ret locate:

14 segment .text global main main: enter 0,0 mov EBX, string
mov AL,[letra] proximo: call locate push EBX push ECX push EAX ;escreve posição push AH push dword formato call printf add esp, 5 pop EAX pop ECX pop EBX cmp byte [EBX],0 je fim inc EBX inc AH jmp proximo fim: leave ret locate: ...

15 Conteúdo Passagem de Parâmetros Anteriormente: Prova dia 03/12
Método da Pilha Anteriormente: Método do Registrador Prova dia 03/12

16 Pilha e Procedimento Procedimentos são mecanismos que facilitam a programação modular. As pilhas desempenham um papel importante na chamada e execução de procedimentos. Uma pilha é uma entrada de dados do tipo LIFO. PUSH e POP

17 Registradores EIP (Instruction Pointer)
aponta para próxima instrução, possui o valor de deslocamento (offset) do código da próxima instrução a ser executada.

18 Implementação da Pilha
O espaço de memória reservado no segmento de pilha é utilizado para implementar a pilha. Os registradores SS e ESP são utilizados para implementar uma pilha no Pentium. O topo da pilha que aponta para o último item inserido que é indicado por SS:ESP

19 Sobre pilha O registrador de segmento SS ESP TOS = topo da pilha
utilizado para identificar a área de memória que será usada como pilha. Aponta para o inicio do segmento da pilha ESP fornece o endereço offset do último item inserido. TOS = topo da pilha

20 Implementação Pentium
Apenas words (16-bits) ou doublewords (32-bits) são salvos na pilha, nunca um único byte A pilha cresce em direção ao endereço de memória mais baixo. TOS aponta para o último item colocado na pilha, aponta para o byte mais baixo da última word inserida.

21 Pilha vazia com 256 bytes de memória reservados para realizar operações na pilha.
Quando a pilha é inicializada, TOS aponta para o byte seguinte a area reservada para a pilha. Ler de uma pilha vazia causa o erro que chamamos de stack underflow.

22 Quando uma word é colocada na pilha, ESP é decrementado de 2, e a word é armazenada em SS:ESP.
Como o Pentium usa a ordenação de bytes little-endian, o byte de ordem mais alta é armazenado no endereço mais alto.

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24 Funcionamento da Pilha
A condição de pilha cheia é indicada pelo valor offset igual a 0 (ESP = 0). Se tentarmos inserir um item em uma pilha cheia ocorre stack overflow. Recuperar um dado de 32-bits da pilha causa um aumento de 4 no valor offset, este apontando então para o próximo item da pilha. A memória retém seus valores. TOS é atualizado

25 Método da Pilha Neste método todos os parâmetros são colocados na pilha antes do procedimento ser chamado. push [number1] push [number2] call sum

26 Método da Pilha n1 n2 Endereço de retorno (EIP) push n1 push n2
call sum Após executar a instrução call, que automaticamente coloca o conteúdo de EIP na pilha temos uma pilha como mostrada na figura ao lado. TOS SP

27 Método da Pilha n1 n2 Endereço de retorno
Os valores de n1 e n2 estão enterrados dentro da pilha Devemos retirar o valor de EIP antes de ler os dois valores passados. pop EAX pop EBX pop ECX Como removemos o endereço de retorno (EIP) da pilha, devemos colocá-lo de volta utilizando para isso um push EAX. n1 n2 Endereço de retorno TOS SP

28 Método da Pilha Problema deste código: Solução
Usa registradores para copiar os valores dos parâmetros, o que significa que o procedimento não poderá utilizar estes registradores para nenhum outro propósito. Solução Copiar os parâmetros da pilha para variáveis locais, mas isso é totalmente ineficiente.

29 Método da Pilha n1 n2 Endereço de retorno A melhor forma de pegar os parâmetros é deixá-los na pilha e lê-los diretamente da pilha quando necessário. A pilha é uma seqüência de espaços na memória. ESP+6 ESP+4 ESP

30 Método da Pilha n1 MOV EBX,[ESP+4] pode ser usado para ler n2 n2
Problema: O ponteiro da pilha é atualizado através das operações push e pop, como resultado, o offset relativo muda com as operações na pilha feitas pelo procedimento chamado. n1 n2 Endereço de retorno ESP+6 ESP+4 ESP

31 Método da Pilha n1 n2 Solução: Endereço de retorno
Usar o registrador EBP ao invés de ESP para especificar o offset dentro do segmento da pilha. mov EBP,ESP mov AX,[EBP+4] EBP+8 EBP+4 EBP ESP

32 Método da Pilha Esta é a forma usual de se acessar parâmetros da pilha. Já que todo procedimento usa o registrador EBP para acessar os parâmetros, o registrador EBP deverá ser preservado. Devemos salvar o conteúdo do registrador EBP, antes de fazermos o MOV, usando a pilha para isto. Note que mov EBP,ESP faz com que o parâmetro de deslocamento aumente de quatro bytes

33 Método da Pilha n1 n2 Endereço de retorno EBP push EBP mov EBP,ESP
mov AX,[EBP+8] EBP+10 EBP+8 EBP+4 EBP ESP

34 Método da Pilha stack frame(moldura da pilha) = informação armazenada na pilha parâmetros, endereço de retorno, valor antigo de EBP A stack frame também consiste de variáveis locais caso o procedimento as use.

35 Método da Pilha O valor EBP é referenciado como frame pointer(FP).
Uma vez que o valor de EBP é conhecido, podemos acessar todos os itens na moldura da pilha.

36 Antes de retornar do procedimento devemos lembrar de fazer um pop EBP para restaurar o valor original de EBP.

37 A instrução ret faz com que o endereço de retorno seja armazenado no registrador EIP.

38 Método da Pilha Os quatro bytes da pilha ocupados pelos dois parâmetros não tem mais uso. Uma forma de liberar estes quatro bytes é incrementar ESP em quatro após a instrução call. push number1 push number2 call sum add ESP,4

39 Passagem de Parâmetro pela Pilha
; Entrada: Dois inteiros dado pelo usuário. ; Saída: Soma dos dois inteiros, colocado em AX. segment .bbs n1 resw 1 n2 resw 1 segment .text ;ler n1 e n2 mov CX,[n1] mov DX, [n2] push CX ; coloca primeiro número na pilha push DX ; coloca segundo número na pilha call sum ; retorna soma em AX ; escreve resultado em AX

40 Passagem de Parâmetro pela Pilha
segment .text ;ler n1 e n2 mov CX,[n1] mov DX, n2 push CX push DX call sum CX/n1 DX/n2 Endereço de retorno EBP+8 EBP+4 EBP ESP

41 Passagem de Parâmetro pela Pilha
; ;Recebe dois inteiros via pilha. ;O resultado é retornado em AX. sum: push EBP ; salva EBP mov EBP, ESP mov AX,[EBP+10] ; sum = n1 add AX,[EBP+8] ; sum = sum + n2 pop EBP ; restaura EBP ret ; retorna CX/n1 DX/n2 Endereço de retorno EBP EBP+10 EBP+8 EBP+4 EBP ESP

42 Passagem de Parâmetro pela Pilha
; Entrada: Dois inteiros dado pelo usuário. ; Saída: Soma dos dois inteiros, colocado em AX. segment .bbs n1 resw 1 n2 resw 1 segment .text ;ler n1 e n2 mov CX,[n1] mov DX, n2 push CX ; coloca primeiro número na pilha push DX ; coloca segundo número na pilha call sum ; retorna soma em AX add ESP,4 ; escreve resultado em AX

43 Exercício Escreva um procedimento chamado MAX que receba três inteiros do programa principal e retorne o máximo dos três em AX. O programa principal deve pedir ao usuário que entre os três inteiros e mostrar na tela o maior deles utilizando para isso o procedimento MAX.