Перевод десятичных чисел в шестнадцатиричное - Assembler. Шестнадцатеричный код Общие сведения о языке ассемблера

Шестнадцатеричная система счисления (также — шестнадцатеричный код) является позиционной системой счисления с целочисленным основанием 16. Иногда в литературе также используется термин hex (произносится «хекс», сокращение от англ. hexadecimal). Цифрами данной системы счисления принято использовать арабские цифры 0—9, а также первые символы латинского алфавита A—F. Буквы соответствуют следующим десятичным значениями:

• * A —10;
• * B —11;
• * C —12;
• * D —13;
• * E — 14;
• * F — 15.

Таким образом, десять арабских цифр вкупе с шестью латинскими буквами и составляют шестнадцать цифр системы.

Кстати, на нашем сайте вы можете перевести любой текст в десятичный, шестнадцатеричный, двоичный код воспользовавшись Калькулятором кодов онлайн .

Применение . Шестнадцатеричный код широко применяется в низкоуровневом программировании, а также в различных компьютерных справочных документах. Популярность системы обоснована архитектурными решениями современных компьютеров: в них в качестве минимальной единицы информации установлен байт (состоящий из восьми бит) — а значение байта удобно записывать с помощью двух шестнадцатеричных цифр. Значение байта может ранжироваться с #00 до #FF (от 0 до 255 в десятичной записи) — другими словами, используя шестнадцатеричный код , можно записать любое состояние байта, при этом не остаётся «лишних» не используемых в записи цифр.

В кодировке Юникод для записи номера символа используется четыре шестнадцатеричных цифры. Запись цвета стандарта RGB (Red, Green, Blue — красный, зелёный, синий) также часто использует шестнадцатеричный код (например, #FF0000 — запись ярко-красного цвета).

Способ записи шестнадцатеричного кода.

Математический способ записи . В математической записи основание системы записывают в десятичном виде в нижнем индексе справа от числа. Десятичную запись числа 3032 можно записать как 3032 10 , в шестнадцатеричной системе данное число будет иметь запись BD8 16 .

В синтаксисе языков программирования . Синтаксис различных языков программирования по-разному устанавливает формат записи числа, использующего шестнадцатеричный код :

* В синтаксисе некоторых разновидностей языка ассемблера используется латинская буква «h», которая ставится справа от числа, например: 20Dh. Если число начинается с латинской буквы, то перед ним ставится ноль, например: 0A0Bh. Это сделано для того, чтобы отличать от констант значения, использующие шестнадцатеричный код ;

* В прочих разновидностях ассемблера, а также в Pascal (и его разновидностях, таких как Delphi) и некоторых диалектах Basic, применяют префикс «$»: $A15;

* В языке разметки HTML, а также в каскадных файлах CSS, для указания цвета в формате RGB с шестнадцатеричной системой записи, используется префикс «#»: #00DC00.

Как перевести шестнадцатеричный код в другую систему?

Перевод из шестнадцатеричной системы в десятичную. Для совершения операции перевода из шестнадцатеричной системы в десятичную, требуется представить исходное число как сумму произведений цифр в разрядах шестнадцатеричного числа на степень основания.

Двоичная СС	шестнадцатеричная СС

Например, требуется выполнить перевод шестнадцатеричного числа A14: в нём три цифры. Используя правило, запишем его в виде суммы степеней с основанием 16:

A14 16 = 10.16 2 + 1.16 1 + 4.16 0 = 10.256 + 1.16 + 4.1 = 2560 + 16 + 4 = 2580 10

Перевод чисел из двоичной в шестнадцатеричную систему и наоборот.

Для перевода используется таблица тетрад. Чтобы выполнить перевод числа из двоичной в десятичную систему, необходимо произвести разбиение его на отдельные тетрады справа налево, после чего, используя таблицу, выполнить замену каждой тетрады на соответствующую шестнадцатеричную цифру. При этом, если количество цифр не кратно четырём, то необходимо добавить соответствующее количество нулей справа от числа, для того, чтобы общее число двоичных цифр стало кратно четырём.

Таблица тетрад для перевода.

Для перевода из шестнадцатеричной системы в двоичную, необходимо выполнить обратную операцию: выполнить замену каждой цифры на тетраду из таблицы.

Двоичная СС	Восьмеричная СС

Пример перевода из шестнадцатеричной системы в двоичную : A5E 16 = 1010 0101 1110 = 101001011110 2

Пример перевода из двоичной системы в шестнадцатеричную : 111100111 2 = 0001 1110 0111 = 1E7 16

В этом примере количество цифр в исходном двоичном числе не было равным четырём (9), поэтому были добавлены незначащие нули — общее число цифр стало 12.

Автоматический перевод . Быстрый перевод из шестнадцатеричной системы счисления в одну из трёх популярных систем (двоичную, восьмеричную и десятичную), как и обратный перевод, можно выполнить, используя стандартный калькулятор из комплекта поставки ОС Windows. Откройте калькулятор, выберите в меню Вид -> Программист. В данном режиме можно устанавливать систему счисления, используемую в данный момент (см. меню слева: Hex, Dec, Oct, Bin). При этом изменение текущей системы счисления автоматически производит перевод.

Здравствуйте! Имеется такая строка:

Var BD 2,2,3,3,4,4; 223344 десятичное 6-ти значное число в распакованном формате с повышенной точностью (ASCII формат)

Как это число 223344 перевести в шестнадцатиричное число? Я нашел такой код, который переводит из однозначного и двузначного десятичного числа в шестнадцатизначное:

; Вар. 17. Зад. 1. Написать подпрограмму для преобразования некоторого массива десятичных; ASCII байтов. в массив BCD байтов. С помощью этой подпрограммы обработать два массива; Для передачи параметров использовать стек. Name Program ; Описание констант;Описание переменных Data segment x1 db 2h db 1h db 3h db 1h db 4h db 1h ; числа в ASCII-формате y1 db 3 dup (?) ; массив в BCD-формате x2 db 8h ;98 db 9h db 5h ;95 db 9h db 7h ;87 db 8h db 2h ;92 db 9h ; массив десятич. ASCII-байтов Y2 db 4 dup (?) ; массив десятич. BCD-байтов Data ends Stack SEGMENT DW 16 dup(?) StkTOp LABEL word Stack ends Code SEGMENT ASSUME CS: Code, DS: Data, ES: Data, SS: Stack ; Здесь описываются подпрограммы abc proc push bp mov bp, sp ; привязка к верхушке стека mov cx, ; чтение параметров из стека (кол-во чисел) mov di, ; адрес переменной Y1 mov si, ; адрес переменной Х1 M1: mov al, +1 ; загружаем первое число в ASCII-формате shl ax, 1 ; сдвигаем на 4 разряда в право shl ax, 1 shl ax ,1 shl ax, 1 or al, ;востонавливаем число которое запомнили mov , al ; записываем число в BCD-формате inc si ; переходим на другое число inc si inc di ; модифицируем адрес BCD - числа dec cx ; уменьшаем кол-во чисел jnz M1 ; если они не кончились то идем на M1 pop BP ret 6 abc endp ; Основная программа Start: mov AX, Data mov DS, AX mov ES, AX mov Ax, Stack mov SS, AX mov SP, offset StkTop ; загружаем параметры в стек по условию задачи mov ax, offset x1 ; загружаем адрес первого массива push ax mov ax, offset Y1 ; загружаем адрес результата push ax mov ax, 3 ; кол-во чисел push ax call abc ; вызов подпрограммы mov ax, offset x2 ; загружаем адрес второго массива push ax mov ax, offset Y2 ; загружаем адрес результата push ax mov ax, 4 ; кол-во чисел push ax call abc ; вызов подпрограммы code ends end start

1. Базовые системы счисления. Объявления данных в Ассемблере

Цель работы: ознакомление студентов с системами счисления – двоичной, восьмеричной, шестнадцатеричной; представлением данных в памяти компьютера, директивами выделения памяти.

Теоретическая часть

Наименьшая единица информации, которую можно сохранить в компьютере – это бит (eng. bit - bi nary digit ), т.е. 0 или 1. Бит – это атом информации, он не может быть разделен. Биты группируются по 8 и образуют байт. Информация, которой манипулирует компьютер – это строка бинарных чисел. Из 8 битов можно сформировать 256 комбинаций. Эти комбинации используются для того, чтобы закодировать большие и малые буквы, цифры, специальные символы.

Для измерения информации на компьютере используются величины:

1 Килобайт = 1 Кбайт = 2 10 байтов = 1024 байтам;

1 Мегабайт = 1 Мбайт = 2 20 байтов = 1024 Кбайтам;

1 Гигабайт = 1 Гбайт = 2 30 байтов = 1024 Мбайтам.

Системы счисления

Система счисления – это множество правил и цифр представления чисел. Для любой позиционной системы счисления число цифр для представления равно основанию системы счисления, например, для двоичной системы основанием является число 2, следовательно, для представления чисел нужны две цифры 0 и 1, для шестнадцатеричной системы счисления это 0, 1, 2, …, 9, A, B, C, D, E, F, где буквы соответствуют значениям 10, 11, 12, 13, 14 и 15 соответственно.

Чтобы различать системы счисления, в конце числа ставится буква: B – для двоичного числа, Q – для восьмеричного числа, D – для десятеричного числа и H – для шестнадцатеричного. Для десятеричного числа указывать D не обязательно.

Если число записано в b–ричной системе счисления в виде

Nr(b) = C n C n-1 C n-2 … C 2 C 1 C 0 , D 1 D 2 D 3 … ,

то в десятеричной системе счисления его значение можно представить в виде суммы цифр, умноженных на основание системы счисления в степени равной номеру позиции цифры в числе (нумерация начинается с 0, справа налево):

Nr(10) = C n *b n +C n-1 *b n-1 +…+C 2 *b 2 +C 1 *b 1 +C 0 *b 0 +D 1 *b -1 +D 2 *b –2 +D 3 *b –3 +...

Например:

Пусть даны два бинарных числа 11b, 1100011b. Переведем эти числа в десятеричную систему счисления:

11b =1*2 1 +1*2 0 =3;

11100011b = 1*2 7 +1*2 6 +1*2 5 +0*2 4 +0*2 3 +0*2 2 +1*2 1 +1*2 0 = 227.

Рассмотрим примеры перевода восьмеричного числа в десятичную систему счисления:

11q = 1*8 1 +1*8 0 = 9;

210q =2*8 2 +1*8 1 +0*8 0 =136.

Пример перевода шестнадцатеричных чисел в десятичные:

11h = 1*16 1 +1*16 0 =17;

CA0h= C*16 2 +A*16 1 +0*16 0 = 3232

Для перевода чисел из десятичной системы в двоичную или шестнадцатеричную применяется целое деление. Число делится на основание системы счисления пока не получится неделимый остаток. Полученное от деления частное снова делится и процесс завершается, когда частное тоже становится неделимым. Полученные при делении остатки записываются в обратном порядке. На схеме показан перевод числа 25 в двоичную систему счисления, в результате которого получаем число 11001b, а также перевод числа 418 в шестнадцатеричную систему счисления, в результате которого получаем число 1A2h, учитывая, что цифра десять - это A.

Для перевода чисел из шестнадцатеричной системы в двоичную и обратно используется следующий факт: каждой шестнадцатеричной цифре соответствует четырехбитовое двоичное число и наоборот, как это представлено в таблице. Следовательно, при переводе из шестнадцатеричной системы в двоичную надо для каждой шестнадцатеричной цифры записать её двоичный код, а при обратном переводе двоичное число разбивается справа налево на группы по четыре цифры и для них записывается шестнадцатеричное соответствие.

Таблица соответствия шестнадцатеричных цифр и двоичных чисел.

Например, переведем число 1FDh в двоичное представление:

1FDh = 0001-1111-1101b = 111111101b

Переведем двоичное число 1110100101b в шестнадцатеричное представление: 0011-1010-0101b = 3A5.

Представление целых чисел в памяти компьютера

Для представления информации на компьютере используют двоичную систему счисления. Для хранения целых чисел используется строго фиксированное число битов: 8, 16, 32, 64. На n бинарных позиций можно записать целое число со знаком в диапазоне от -2 n-1 до 2 n-1 -1. Позиции нумеруются от 0 до n-1 справа налево. Например, число 67 в восьми двоичных позициях будет представлено как 01000011b. Числа без знака можно представить в диапазоне 0 до 2 n -1.

Целое число может храниться в виде прямого или дополнительного кода. Для представления знака числа используется бит, называемый знаковым. Он находится в позиции n-1 и является старшим битом числа. Для положительных чисел этот бит равен нулю, для отрицательных – единице.

Прямой код используется для хранения положительных чисел или чисел без знака.

Дополнительный код используется для хранения отрицательных чисел. Для получения представления числа в дополнительном коде сначала находится прямой код модуля числа, затем его обратный код. Обратный код получается инверсией каждого разряда в двоичном представлении числа: 0 преобразуется в 1, а 1 – в 0. На последнем шаге к обратному коду прибавляется 1.

Например, для представления числа -65 имеем:

01000001b прямой код числа +65

10111110b обратный код

10111111b дополнительный код числа -65

Дополнительный код служит для замены операции вычитания целых чисел на операцию сложения с числом, представленным в дополнительном коде. В этом случае процессору нет необходимости производить операцию вычитания целых чисел.

Типы данных

BYTE . Этот тип данных занимает 1 байт (8 битов). При помощи этого типа можно зашифровать целое число со знаком в диапазоне от -128 до +127 или без знака в диапазоне от 0 до 255, любой ASCII–символ, который также кодируется целым числом. Директива определения – DB (Define Byte).

WORD . Этот тип данных занимает 2 байта (16 битов). В переменную данного типа можно поместить целое число в диапазоне от -32768 до+32767 или от 0 до 65535, два ASCII–символа или относительный адрес памяти типа near. При этом запись в память производится следующим образом: младшая часть числа располагается по младшему адресу, а старшая – по старшему. Это справедливо и для других типов данных. Например, если целое шестнадцатеричное число 1234h расположено по адресу 1000h, то младшая часть 34h будет расположена по адресу 1000h, а 12h – по адресу 1001h. Директива определения – DW (Define word).

DWORD – 4 байта (2 слова) может вместить целое 32–битное число со знаком или без знака, число с плавающей точкой, 32–разрядный адрес памяти или 4 ASCII–символа. При хранении адреса адрес сегмента располагается в двух старших байтах, а смещение – в двух младших байтах памяти. Директива определения – DD (Define Double word).

QWORD – 8 байтов. Может быть целым знаковым или беззнаковым, числом или числом с плавающей точкой двойной точности. Директива определения – DQ (Define Quad).

T EN-BYTES – 10 байтов. Используется для хранения данных в основной памяти или в сопроцессоре. Может быть упакованным двоично–десятичным числом, расширенным целым числом или расширенным числом с плавающей точкой. Директива определения - DT (Define Ten bytes).

Общий синтаксис определения данных:

< имя > < тип > < список значений >

< имя > < тип > < число > dup (выражение ),

где имя – идентификатор, тип – одна из рассмотренных выше директив выделения памяти, список значений – список, который может содержать символьные или числовые константы. Он может также содержать символ ? , если значение не определено, или адрес – имя переменной или метку, строку ASCII–символов, заключенных в кавычки или апострофы. Директива dup предписывает повторение значений, определяемых выражением, заданное <число> раз. Выражение может быть константой, константами, объединенными знаками арифметических операций, списком значений или символом ? , если значение не определено.

Например,

var_a db 2 dup (0, 3 dup (1)) ; эквивалентно var_a db 0,1,1,1,0,1,1,1 var_b db 1, 2, 3, ?, ? adr_a dw var_a adr_b3 dd var_b+3

Определим размер памяти, выделенный под каждую из следующих переменных:

m1 db 4 , 5 , 1 , 6 ; 4*1=4 байта m2 db “xzyqw” ; 5*1=5 байтов m3 dw 12 dup(?) ; 12*2=24 байта m4 dd 345h , 234h ; 2*4=8 байтов

m1 db 4, 5, 1, 6 ; 4*1=4 байта m2 db “xzyqw” ; 5*1=5 байтов m3 dw 12 dup(?) ; 12*2=24 байта m4 dd 345h, 234h ; 2*4=8 байтов

Общее количество байтов, выделенных данными директивами, равно 41 байту. Переменная m1 располагается по относительному адресу 00h, m2 – 04h, m3 – 09h, а m4 – 021h.

Индивидуальные задания:

1. Перевести в двоичную, шестнадцатеричную и восьмеричную системы счисления десятеричные числа:

1)42;31;113	5 )46;35;119	9 ) 49;30;103	13 )29;37;97
2 )45;81;89	6)66;25;110	10 )19;53;101	14 )21;87;98
3 )12;38;118	7 )17;63; 96	11)34;50;107	1 5) 28;45;130
4 )11;43;67	8 )13;69;88	1 2 )14;70;99	16)15;72;100

2. Перевести в двоичную систему счисления шестнадцатеричные числа:

1)A45;12;56B	5)7C;72EB;31DB	9)34A;6AB;9AD	13)2B9;6F1;81B
2)1EF3;5AB;46F	6)3EB;4D8;A61	10)5AB;79F;AB8	14)7CD;2A1;B53
3)A56;5E9;CDE	7)6A3;9D0;8BE	11)9A;4DE;EF7	15)10B;87F;CD9
4)3B8;DE1;BAE	8)BC;7F9;78A	12)AB;8E4;C17	16)38E;9C7;B89

3. Перевести в восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления бинарные числа:

1) 00101011; 00100110; 01110011	5 ) 11110010; 01101010; 11111100;	9 ) 10000101; 11100010; 11001011	13 ) 00011101; 11111001; 00111101
2 ) 01100001; 01101110; 11110011	6) 00110110; 00111011; 10001100	10 ) 00011101; 01010110; 10110010	14 ) 00011100; 01001100; 01101110
3) 11100100; 01011100; 11000001	7 ) 11010010; 01001100; 11000111	11) 11100010; 10100001; 10001110	1 5 ) 10101001; 11010101; 111001100
4 ) 00001111; 10100101; 10010001	8 ) 11100000 11111000; 01000011	1 2 ) 10100101; 01101100; 11100001	16) 11100111; 01100101; 10110010;

4. Представить в дополнительном коде следующие числа:

1)-42;-31;-96	5)-46;-35;-94	9) -49;-30;-103	13)-29;-37;-97
2)-52;-41;-93	6)-66;-25;-85	10)-19;-53 ; -101	14)-21;-87;-98
3)-12;-38;-93	7)-17;-63;-99	11)-34;-50;-94	15)-28;-45;-95
4)-11;-43;-67	8)-13;-69;-88	12)-14;-70;-99	16)-15;-72;-89

5. Даны следующие определения переменных:

1) a db 45,16,76,-6 b db “abcd” c dw 15 dup(0),3,3 d dd 345h	2) a dd 2,24 b db “aaa”,-8,23h,11101b c db 6 dup(0), 45, 6 d dw -7,4Dh,8 dup(0)
3) a db “Salut”,10,13 b db -16,-20,13h,2 dup(0) c dw 62,34,-15 d dd 456C9h,4567	4) a dd 92,45h,90,-54,-67 b db 10 dup(‘$’),10,13 c db “amdto”,10,13,’$’ d dw 5 dup(?),7,-80h
5) a db “lucrarea_1”,10,13 b db 2 dup(0) c dw 38,-15,78,41,12 d dd 678EFh,3489,456	6) a db 12,24,”sss” b db “ab”,-8,23h c dd 6 dup(0),45 d dw -7,5 dup(0)
7) a db 35,53 b db 10 dup(‘ ’),10,13,“$” c dw 5 dup(0) d dd 555h	8) a db 34,6,3,-8,-2 b db “Hello”,‘$’ c dw 6 dup(0),‘$’,10,13 d dw -68,46h,7 dup(0)
9) a db 45,16 b db 5 dup(?),10,13,“$” c dw 55 dup(0) d dd 34567h	10) a db 76,87,92,45h b db 20 dup(‘$’),10,13 c db “qwert” d dw 10 dup(0)
11) a dd 78,34,67 b db “Rezultat”,‘$’ c db 16 dup(0),‘$’,10,13	12) a db 73,74,75,77,78,-67 b db 15 dup(‘?’),10,13 c dd 777h
13) a db 24,76,-56 b db “abc”,11101b c dd 45,4 dup(?) d dw 4 dup(0),8,3	14) a db “testul_nr_2”,13,10 b db -18,-22,18h,2 dup(0) c dw 81,-16,44,18 d dd 568ABh
15) a dd 87,45h,-9 b db 10 dup(?) c db “test_1$” d dw 4 dup(0),2,7	16) a db “Matematica”,10,13 b db 10,20h,2 dup(0) c dw 60,30,-10,-20,-50 d dd 56789Bh

a) определить, сколько байтов выделено данными директивами;
b) определить адреса, по которым располагается каждая из переменных.

Эта статья по большей части для совсем начинающих. Если вы хорошо разбираетесь в системах счисления, можете обратить внимание лишь на особенности синтаксиса ассемблера FASM в конце статьи.

На самом деле процессор работает только с двоичными числами, состоящими из единиц и нулей 🙂 В виде двоичных чисел хранятся и обрабатываются все данные и команды любой программы. Однако, двоичная запись чисел слишком громоздка и неудобна для человека, поэтому в программах на ассемблере используются и другие системы счисления: десятичная, шестнадцатеричная и восьмеричная.

Немного теории

Прежде всего разберёмся, в чём различие между системами счисления. Любое десятичное число можно представить в таком виде:

123 10 = 1·10 2 + 2·10 1 + 3·10 0

Индекс внизу обозначает, что это десятичное число. Цифра каждого разряда умножается на 10 в степени, равной номеру разряда, если считать с нуля справа налево. В более общем виде:

abc r = a·r 2 + b·r 1 + c·r 0 ,

где a, b и с — какие-то цифры, а r — основание системы счисления. Для десятичной системы r = 10, для двоичной — r = 2, для троичной r = 3 и т.д. Например, то же самое число в других системах:

443 5 = 4·5 2 + 4·5 1 + 3·5 0 = 4·25 + 4·5 + 3·1 = 123 10 (пятеричная система)

173 8 = 1·8 2 + 7·8 1 + 3·8 0 = 1·64 + 7·8 + 3·1 = 123 10 (восьмеричная система)

1111011 2 = 1·2 6 + 1·2 5 + 1·2 4 + 1·2 3 + 0·2 2 + 1·2 1 + 1·2 0 = 1·64 + 1·32 + 1·16 + 1·8 + 0·4 + 1·2 + 1·1 = 123 10 (двоичная система)

Шестнадцатеричная система

В шестнадцатеричной системе для обозначения цифр больше 9 используются буквы A = 10, B = 11, C = 12, D = 13, E = 14, F = 15. Например:

C7 16 = 12·16 1 + 7·16 0 = 12·16 + 7·1 = 199 10

Удобство шестнадцатеричной системы в том, что в неё очень легко можно переводить двоичные числа (и в обратную сторону тоже). Четыре разряда двоичного числа (тетрада) представляются одним разрядом шестнадцатеричного. Для перевода достаточно разбить число на группы по 4 бита и заменить каждую тетраду соответствующей шестнадцатеричной цифрой.

Двоичная тетрада	Шестнадцатеричная цифра
0000	0
0001	1
0010	2
0011	3
0100	4
0101	5
0110	6
0111	7
1000	8
1001	9
1010	A
1011	B
1100	C
1101	D
1110	E
1111	F

Для записи одного байта требуется всего 2 шестнадцатеричные цифры:

0101 1011 2 = 5B 16

0110 0000 2 = 60 16

1111 1111 2 = FF 16

Восьмеричная система

Восьмеричная система также удобна для представления двоичных чисел, хотя она используется намного реже, чем шестнадцатеричная. Для быстрого перевода надо разбить двоичное число на группы по 3 разряда (триплеты или триады).

Двоичная триада	Восьмеричная цифра
000	0
001	1
010	2
011	3
100	4
101	5
110	6
111	7

Например: 001 110 101 2 = 165 8

Синтаксис ассемблера FASM

По умолчанию, число в программе воспринимается ассемблером как десятичное. Чтобы обозначить двоичное число, необходимо к нему в конце добавить символ ’b’ . Восьмеричное число обозначается аналогично с помощью символа ’o’ . Для записи шестнадцатеричного числа FASM поддерживает 3 формы записи:

• перед числом записываются символы ’0x’ (как в C/C++);
• перед числом записывается символ ’$’ (как в Pascal);
• после числа записывается символ ’h’ . Если шестнадцатеричное число начинается с буквы, необходимо добавить в начале ноль (иначе непонятно, число это или имя метки).

Этот синтаксис используется как при объявлении данных, так и в командах. Вот примеры записи чисел во всех четырёх системах:

mov ax , 537 ;Десятичная система mov bl , 11010001b ;Двоичная система mov ch , 57o ;Восьмеричная система mov dl , $ C2 ;\ mov si , 0x013A ; \ mov ah , 18h ; / Шестнадцатеричная система mov al , 0FFh ;/ mov al , FFh ;Ошибка!

mov ax,537 ;Десятичная система mov bl,11010001b ;Двоичная система mov ch,57o ;Восьмеричная система mov dl,$C2 ;\ mov si,0x013A ; \ mov ah,18h ; / Шестнадцатеричная система mov al,0FFh ;/ mov al,FFh ;Ошибка!

1. Введение

2. Общие сведения о языке ассемблер

3. Программная часть

· Описание программы

· Этапы разработки ассемблерных программ ___

· Программа перевода десятичного числа в двоичную и шестнадцатеричную системы счисления

4. Список литературы

Введение

Средства, обеспечивающие функционирование вычислительной техники подразделяются на 2 части: аппаратную и программную.

В состав аппаратной части входят такие устройства как:

· центральный процессор;

· оперативная память;

· периферийные устройства;

Все вышеперечисленные устройства построены на интегральных схемах (ИС).

Интегральная схема это микроэлектронное изделие, выполняющее определенные функции преобразования, имеющее высокую плотность упаковки электрически соединенных между собой элементов и компонентов и представляющее единое целое с точки зрения требований к испытаниям приемки и эксплуатации.

Примером ИС являются схемы цифровых устройств: регистры, сумматоры, полусумматоры, счетчики, шифраторы, дешифраторы и т.д.

К программной части относятся: совокупность программ и правил со всей относящейся к ним документацией, позволяющая использовать вычислительную машину для решения различных задач.

Программа - законченная последовательность машинных команд или операторов языка программирования, определяющая последовательность действий для решения некоторой задачи.

Задачей в нашей работе является: преобразование трехразрядного десятичного числа в двоичную и шестнадцатеричную системы счисления. Задача эта реализуется с помощью языка ассемблера. В этом низкоуровневом языке используются символические (мнемонические) обозначения машинных команд и адресов. Преимуществом этого языка является: во-первых, то что, программы, написанные на нем, требуют значительно меньшего обьема памяти; во-вторых, знание этого языка и результирующего машинного кода дает представление архитектуры машины, что вряд ли обеспечивается при работе на языке програмирования высокого уровня.

Общие сведения о языке ассемблера

Символический язык ассемблера позволяет в значительной степени устранить недостатки программирования на машинном языке.

Главным его достоинством является то, что на языке ассемблера все элементы программы представлены в символической форме. Преобразование символических имен команд в их двоичные коды возлагаются на специальную программу – ассемблер, которая освобождает программиста от трудоемкой работы и исключает неизбежные при этом ошибки.

Символические имена, вводимые при программировании на языке ассемблера, как правило отражают семантику программы, а аббревиатура команд – их основную функцию. Например: PARAM – параметр, TABLE – таблица, MASK – маска, ADD – сложение, SUB – вычитание и т.д. п. Такие имена легко запоминаются программистом.

Для программирования на языке ассемблера необходимо иметь сложные инструментальные средства, чем при программировании на машинном языке: нужны вычислительные комплексы на базе микро – ЭВМ или ПЭВМ с комплектом периферийных устройств (алфавитно-цифровая клавиатура, символьный дисплей, НГМД и печатающее устройство), а также резидентные или кросс-системы программирования для необходимых типов микропроцессоров. Язык ассемблера позволяет эффективно писать и отлаживать значительно более сложные программы, чем машинный язык (до 1 - 4 Кбайт).

Языки ассемблера являются машинно-ориентированными, т. е. зависимыми от машинного языка и структуры соответствующего микропроцессора, так как в них каждой команде микропроцессора присваивается определенное символическое имя.

Языки ассемблера обеспечивают существенное повышение производительности труда программистов по сравнению с машинными языками и в то же время сохраняют возможность использовать все программно-доступные аппаратные ресурсы микропроцессора. Это дает возможность квалифицированным программистам составлять программы, выполняемые за более короткое время и занимающие меньший объем памяти по сравнению с программами, создаваемыми на языке высокого уровня.

В связи с этим практически все программы управления устройствами ввода/вывода (драйверы) пишутся на языке ассемблера не смотря на наличие достаточно большой номенклатуры языков высокого уровня.

С помощью языка ассемблера программист может задать следующие параметры:

мнемонику (символическое имя) каждой команды машинного языка микропроцессора;

стандартный формат для строк программы, описываемой на ассемблере;

формат для указания различных способов адресации и вариантов команд;

формат для указания символьных констант и констант целочисленного типа в различных системах счисления;

псевдокоманды, управляющие процессом ассемблирования (трансляции) программы.

На языке ассемблера программа записывается построчно, т. е. для каждой команды отводится одна строка.

Для микро – ЭВМ, построенных на базе наиболее распространенных типов микропроцессоров, может существовать несколько вариантов языка ассемблера, однако практическое распространение обычно имеет один – это так называемый стандартный язык ассемблера. В дальнейшем мы будем рассматривать именно стандартные языки ассемблера.

Каждая строка написанной на языке ассемблера программы содержит четыре поля:

МЕТКА КОД ОПЕРАНД КОММЕНТАРИЙ

Поле МЕТКА не является обязательным, оно помечает адрес той ячейки памяти, в которой размещен первый байт отмеченной команды. Метки используются в качестве адресов перехода команд передачи управления, и благодаря их наличию программист может не оперировать абсолютными адресами, а использовать символические адреса, что значительно удобнее. Метка может иметь длину от одного до шести символов, первым из которых должна быть буква. Во многих ассемблерах допускается использование меток любой длины, но распознаются только первые шесть символов. Метка не должна содержать пробелов и знаков пунктуации. В некоторых ассемблерах за последним символом метки должно следовать двоеточие.

В поле метки каждая метка должна быть определенна только один раз, но ссылок к ней можно использовать столько раз, сколько это необходимо. В противном случае ассемблер выдаст диагностическое сообщение о многократно определенной метке.

Поле КОД содержит символическое имя выполняемой команды или псевдокоманды. Мнемоника большинства команд представляет собой аббревиатуру предложений на английском языке, характеризующих их основную функцию.

Например:

MOV (MOVE) -передать, переслать

ADD (ADDITION) -сложение

SUB (SUBSTRACT) -вычитание

LDA (LOAD DIRECT

ACCUMULATOR) -непосредственная загрузка

INR (INSCREMENT аккумулятора

REGISTER) -инкремент регистра

REGISTER) декремент регистра

Мнемоники команд являются ключевыми словами ассемблера, и если они не входят во множество допустимых мнемоник, то ассемблер выдает сообщение о недействительной команде.

Поле ОПЕРАНД определяется обычно в зависимости от поля кода команды. Оно может содержать либо один, либо несколько операндов, разделенных запятыми, либо не содержать ни одного операнда для тех команд, которые оперируют внутренними рабочими регистрами.

Операнд представляет собой выражение, содержащее мнемоническое обозначение, константы и операторы.

Простейшие операнды содержат одно мнемоническое обозначение или одну константу.

В качестве мнемонического обозначения могут использоваться идентификаторы внутренних рабочих регистров, метки и текущее значение программного счетчика.

Константы могут быть представлены в различных системах счисления.

Программная часть

Описание программы

В этой работе мы рассмотрим один из способов перевода числа из десятичной системы исчисления в двоичную и шестнадцатеричную с помощью языка Ассемблера. Прежде чем создавать программу, детально рассмотрим, какие шаги для этого надо предпринять, то есть другими словами напишем алгоритм решения нашей задачи. Для того чтобы компьютер мог обрабатывать данные, эти данные ему надо ввести, а значит первым шагом в решении нашей задачи будет ввод числа. Вторым шагом в работе будет вывод сообщения о введеном числе. После этого мы переводим десятичное число в двоичную систему и выводим наше число в двоичном эквиваленте на экран. Следующим шагом будет перевод числа в шестнадцатеричный эквивалент и последний шаг это цикл который позволяет продолжить ввод нового десятичного числа. Теперь соберём все пункты вместе:

1. Ввод числа с клавиатуры.

2. Вывод сообщения о введеном числе.

3. Перевод числа в двоичный эквивалент.

4. Вывод на экран двоичного числа.

5. Перевод числа в шестнадцатеричную систему.

6. Вывод на экран шестнадцатеричного числа.

7. Цикл (продолжим?) если ДА то пункт 1, иначе пункт 8

8. Выход из программы.

Это и есть алгоритм программы на естественном языке.

этапы разработки ассемблерных программ

1. Постановка задачи. Включает в себя содержательное описание задачи и разработку алгоритма.

2. Разработка текста программ.

3. Ввод текста в компьютер. Текст программы в мнемокодах вводится в ЭВМ при помощи любого текстового редактора. Так же при этом создает ся текстовый Файл с расширением *.ASM .

4. Компиляция или ассемблирование. Осуществляется преобразование текстового Файла с расширением *.ASM в объектный Файл, содержащий программу в машинном коде с расширением *.OBJ . Так же на этом этапе может быть создан листинг программы. Файл с расширением *.LST, в котором содержится основная информация о программе, а так же Файл перекрёстных ссылок с расширением *.CRF. На этом этапе происходит проварка текста программ на наличие ошибок. Ассемблирование осуществляется при помощи программы транслятора TASM.EXE (ASM.EXE – в ассемблере, MASM.EXE - в макроассемблере). TASM [опции] *.ASM [,] - команда для выполнения трансляции. Если в команде указана одна запятая, то Файл листинга Формируется. В TASM имеются две опции: /ZI и /N. Они вызываются: ТАSМ.

5. Компоновка. На этом этапе создается перемещаемая программа способная загружаться а любую область памяти. Сохраняется в Файле с расширением *.ЕХЕ или *.СОМ. Для этого используется TLINK.exe (для макроассемблера LINK.EXE). Имеются опции: /Т и /X.

6. Выполнение и отладка (DEBUG).

7. Занесение машинного кода программы в ПЗУ (может отсутствовать) Теперь мы посмотрим блок-схему нашей программы, то есть упорядоченные действия.

; ПРОГРАММА ПЕРЕВОДА ДЕСЯТИЧНОГО ЧИСЛА В ; ДВОИЧНУЮ И ШЕСТНАДЦАТЕРИЧНУЮ СИСТЕМЫ ; СЧИСЛЕНИЯ

;Сегмент данных

;Таблица преобразования “цифра – ASCII- код ”

tabl_ascii db "0123456789abcdef"

;____________________________________________________________________

;Таблица преобразования “ASCII- код - цифра ”

db 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

db 0ah,0bh, 0ch, 0dh, 0eh, 0fh

;____________________________________________________________________

;Резервация и инициализация переменных в памяти

x_ascii db 20h dup(?)

t1 db 0dh,0ah,"Введите число и нажмите Enter"

db 0dh, 0ah, "$"

t2 db 0dh,0ah,"Вы ввели число”,0dh,0ah "$"

t3 db 0dh, 0ah, "В двоичной системе оно выглядет так"

t4 db 0dh, 0ah, "В шестнадцатеричной так"

db 0dh, 0ah, "$"

buf db 16 dup(?),"$"

t5 db 0dh,0ah, "Будем продолжать процесс? (Y/N)?"

;____________________________________________________________________

; Сегмент кодов

;Главная процедура

d: lea dx, t1

;Процедура ввода десятичного числа

;Процедура вывода на экран десятичного числа

r1: mov dl,

; Перевод числа(десятичного) в двоичную систему

v1: mul si

;Процедура вывода на экран двоичного числа

; Процедура перевода числа(двоичного)в шестнадцатеричную

; и вывод его на экран

Примечания :

Ниже приведины команды использовались в программе:

sub – двоичное вычитание. Вычитается из первого операнда содержимое второго операнда

Мнемоника : sub < операнд 1 >,< операнд 2 >

call – вызов процедуры. Передает управление процедуре адрес которой задан операндом, после завершения процедуры, выполнение продолжается командой следующей за командой call

Мнемоника : call < имя процедуры >

ret – возврат к процедуре

shr – сдвинуть логически вправо

xor – исключающее ИЛИ

Мнемоника : xor <операнд 1>,<операнд 2>

lea – загрузить ЕА

Мнемоника : lea reg,<операнд>

push – включить в stack

Мнемоника : push < операнд >

pop – извлечь из stack

Мнемоника : pop <операнд>

mov – переслать

Мнемоника : mov < приемник >,<источник>

inc – увеличение на 1

Мнемоника : inc <операнд>

dec – уменьшение на 1

Мнемоника : dec < операнд >

stosb – пересылает соединения регистра al или ax на который указывает регистр di

loop – команда организации цикла со счетчиком, также короткие переходы (127б) команда уменьшает значение счетчика cx, без изменения каких-либо флагов, если соединение cx >0, то осуществляется переход на заданную метку, в противном случае цикл завершается.

Мнемоника : loop < метка >

.CODE – открывает сегмент кода

. DATA -- открывает сегмент данных

.STACK N –определяет сегмент stack(а); дерективы закрытия сегментов в этом случае не используются; N – показывает размер stack(a) в байтах

Примечание : при использовании таких деректив регистр ds инициализируется следующим образом: mov ax,@data

mov ds,ax

assume в этом случае не используется

Список литературы

1. "Я зык ассемблера для IBM PC и программирования" Высшая школа 1992.

2. "Персональный компьютер Фирмы IBM и операционная система MS-DOS" Радио и связь 1991.

3. Илюшечкин В.Н., Костин А.Е, Хохлов М.М. “Системное программное обеспечение“, М., “Высшая школа”, 1987 г.

4. Нортон П., Соухэ Д. “Язык ассемблера для IBM PC”, М., Издательство “Компьютер”,1993