СПРАВОЧНИК по системе программирования ТУРБО АССЕМБЛЕР 2.0

      Стандартные или упрощенные директивы определения сегментов?
-----------------------------------------------------------------

     Теперь, когда вы познакомились и с упрощенными, и  со  стан-
дартными директивами определения сегментов, возникает вопрос, ка-
кой набор директив определения  сегментов  следует  использовать?
Ответ  зависит от типа выполняемого программирования на Ассембле-
ре.

     Если вы компонуете модули на Ассемблере с  языками  высокого
уровня, почти всегда желательно использовать упрощенные директивы
определения сегментов. Эти директивы выполняют всю работу по наи-
менованию  сегментов  и все функции, связанные с моделью памяти и
организации интерфейса с языками высокого уровня.

     Если вы пишете большие автономные программы  на  Ассемблере,
используя много сегментов и смешанные модели памяти (код ближнего
и дальнего типа и/или данные ближнего и  дальнего  типа  в  одной
программе), то вам потребуется использовать стандартные директивы
определения сегментов, что позволит вам полностью управлять типом
сегмента,  выравниванием,  наименованием  сегментов и способом их
комбинирования (сочетания).

     Кратко можно  сформулировать следующее правило:  используйте
упрощенные директивы определения сегментов,  пока вы не обнаружи-
те,  что  вам необходимо получить полное управление определениями
сегментов, которое может обеспечить только  стандартное  (полное)
определение сегментов.


Выделение данных
-----------------------------------------------------------------

     Теперь, когда вы знаете,  как  создавать  сегменты,  давайте
рассмотрим,  как можно заполнить эти сегменты осмысленными данны-
ми. Сегмент стека проблемы не представляет: там находится стек, а
к  стеку  вы  можете обратиться с помощью инструкций PUSH и POP и
адресоваться через регистр BP.  Сегмент кода заполняется инструк-
циями,  которые генерируются в соответствии с мнемоникой инструк-
ций вашей программы, поэтому проблемы здесь также нет.

     Остается сегмент данных.  В Турбо  Ассемблере  предусмотрено
множество  способов определения переменных в сегменте данных, как
инициализируемых некоторым значением, так и неинициализированных.
Чтобы понять, какие данные позволяет вам определять Турбо Ассемб-
лер, мы должны сначала немного рассказать вам основных типах дан-
ных Ассемблера.


                        Биты, байты и основания
-----------------------------------------------------------------

     Основной единицей памяти компьютера является бит. В бите мо-
жет храниться значение 0 или 1. Бит сам по себе не особенно поле-
зен.  Процессор 8086 не работает непосредственно с битами, он ра-
ботает с байтами, которые состоят из 8 бит.

     Так как бит на самом деле представляет собой цифру с основа-
нием 3,  байт содержит 8-разрядное число с основанием 2. Наиболь-
шие возможные числа с основанием 2 - это следующие числа:

        2 в степени 0:          1
        2 в степени 1:          2
        2 в степени 2:          4
        2 в степени 3:          8
        2 в степени 4:          16
        2 в степени 5:          32
        2 в степени 6:          64
        2 в степени 7:       +  128
                                ---
                                255

     Это означает,  что в байте может храниться значение в диапа-
зоне от 0 до 255.

     В каждом  из 8-разрядных регистров процессора 8086 (AL,  AH,
BL,  CL, CH, DL и DH) храниться ровно 1 байт. В каждой из 1000000
адресуемых  ячеек  памяти  процессора  8086 также может храниться
ровно 1 байт.

     Набор символов компьютера PC (который включает в себя строч-
ные и прописные символы, цифры от 0 до 9, специальные графические
символы,  научные и специальные символы,  а также различные знаки
пунктуации и прочие символы) состоит из ровно 256 символов.

     Это число уже знакомо нам, не правда ли? Это не удивительно,
ведь набор символов компьютера РС построен таким образом, что в 1
байте хранится 1 символ.

     Байт -  это наименьшая единица адресации процессора 8086.  В
нем может храниться 1 символ,  1 беззнаковое значение от 0 до 255
или одно значение со знаком в диапазоне от -128 до 127. Ясно, что
байт не подходит для многих задач программирования на Ассемблере,
например,  хранения целых значений и значений с плавающей точкой,
а также указателей на память.

     Следующая по величине единица памяти процессора 8086  -  это
16-разрядное слово.  Слово вдвое превосходит по размеру байт (со-
держит 16 бит).  Фактически, слово храниться в памяти в виде двух
последовательных байтовых ячеек. Адресное пространство процессора
8086 можно рассматривать, как 500000 слов. Каждый из 16-разрядных
регистров (регистр AX,  BX,  CX,  DX, SI, DI, BP, SP, CS, DS, ES,
SS, IP и регистр флагов) хранит одно слово.

     Наибольшие возможные 16-разрядные числа с основанием 2 - это
следующие числа:

        2 в степени 0:          1
        2 в степени 1:          2
        2 в степени 2:          4
        2 в степени 3:          8
        2 в степени 4:          16
        2 в степени 5:          32
        2 в степени 6:          64
        2 в степени 7:          128
        2 в степени 8:          256
        2 в степени 9:          512
        2 в степени 10:        1024
        2 в степени 11:        2048
        2 в степени 12:        4096
        2 в степени 13:        8182
        2 в степени 14:       16384
        2 в степени 15:     + 32768
                              -----
                              65535

     Это также представляет собой  максимальную  величину  целого
без знака, что не случайно, так как целые имеют длину 16 бит. Це-
лые  со  знаком  (которые могут принимать значения в диапазоне от
-32768 до +32676) также хранятся в словах.

     Так как слова имеют размер 16 бит, они могут адресоваться по
любому  смещению  в данном сегменте,  поэтому значения размером в
слово достаточно  велики,  чтобы их можно было использовать в ка-
честве указателей памяти.  Если вы вспомните, регистры BX, BP, SI
и DI размером в слово используются, как указатели на память.

     Значения, хранимые в виде 32-битовых (4-байтовых) элементов,
называются  двойными словами. Хотя процессор 8086 не может непос-
редственно работать с 32-битовыми  целыми  значениями,  выполнять
32-разрядные  арифметические  операции (с помощью двух последова-
тельных 16-разрядных операций) можно с помощью таких  инструкций,
как  ADC  и SBB. Благодаря двойным словам беззнаковые целые могут
принимать значения в диапазоне от 0 до  4294967295,  а  целые  со
знаком - в диапазоне от -2147483648 до +2147483647.

     Процессор 8086 может загружать указатель вида  "сегмент:сме-
щение"  из двойного слова в сегментный регистр и в регистр общего
назначения (с помощью инструкций LDS или LES), но это  далеко  от
непосредственных операций с двойными словами. В виде двойных слов
хранятся также числа одинарной точности с плавающей точкой (числа
с одинарной точностью занимают 4 байта и могут принимать значения
от 10 в -38 степени до 10 в 38 степени).

     Каждое значения с плавающей точкой двойной точности  требует
для хранения 8 байт. Такие 64-битовые значения называются четвер-
ными  словами.  В  процессоре 8086 встроенная поддержка четверных
слов отсутствует.  Однако арифметический сопроцессор 8087 исполь-
зует  четверные  слова в качестве базового типа данных.  (Числа с
двойной точностью могут принимать значения в диапазоне  от  10  в
-308 степени до 10 в 308 степени и иметь точность до 16 цифр.)

     Для временных (промежуточных) значений  с  плавающей  точкой
Турбо Ассемблер поддерживает еще один тип данных - элемент данных
длиной 10 байт.  Этот 10-байтовый элемент данных (так  называемый
временно-вещественный формат) может также использоваться для хра-
нения упакованных двоично-десятичных  (или  двоично  кодированных
десятичных) значений (BCD), в которых в каждом байте хранится две
десятичных цифры.

     Стоит заметить, что процессор 8086 хранит значения  размером
в слово или двойное слова в памяти, при этом младший байт следует
первым. То есть, если значения размером в слово хранится по адре-
су 0,  то в биты 7-0 значения записаны по адресу 0, а биты 15-8 -
по адресу 1 (см. Рис. 5.4).

                                     -----------------------
     WordVar --------------------> 0 |         9Fh         |
                                     |---------------------|
                                   1 |         19h         |
                                     |---------------------|
                                   2 |          ?          |
                                     |---------------------|
                                   3 |          ?          |
                                     |---------------------|
                                   4 |          ?          |
                                     |---------------------|
     DwordVar ------------------>  5 |         78h         |
                                     |---------------------|
                                   6 |         56h         |
                                     |---------------------|
                                   7 |         34h         |
                                     |---------------------|
                                   8 |         12h         |
                                     |---------------------|
                                   9 |          ?          |
                                     |---------------------|
                                     |                     |
                                     .                     .
                                     .                     .

     Рис. 5.4 Переменная WordVar (размером в слово) содержит зна-
чение 199h, переменная DwordVar (размером в двойное слово) содер-
жит значение 123456h.

     Аналогично, если значение размеров в двойное слово  хранится
по адресу 5, то биты 7-0 хранятся по адресу 5, биты 15-8 хранятся
по адресу 6, биты 23-16 - по адресу 7, а биты 31-24 по адресу  8.
Это  может  показаться несколько странным, но именно так работают
все процессоры серии iAPx86.