首页 > 汇编语言 > 数据操作相关运算符和指令 阅读：13,750

汇编语言JMP和LOOP（转移）指令

< 上一页间接寻址 64位MOV指令下一页 >

默认情况下，CPU 是顺序加载并执行程序。但是，当前指令有可能是有条件的，也就是说，它按照 CPU 状态标志（零标志、符号标志、进位标志等）的值，把控制转向程序中的新位置。

汇编语言程序使用条件指令来实现如 IF 语句的高级语句与循环。每条条件指令都包含了一个可能的转向不同内存地址的转移（跳转）。控制转移，或分支，是一种改变语句执行顺序的方法，它有两种基本类型：
  • 无条件转移：无论什么情况都会转移到新地址。新地址加载到指令指针寄存器，使得程序在新地址进行执行。JMP 指令实现这种转移。
  • 条件转移：满足某种条件，则程序出现分支。各种条件转移指令还可以组合起来，形成条件逻辑结构。CPU 基于 ECX 和标志寄存器的内容来解释真 / 假条件。

JMP 指令

JMP 指令无条件跳转到目标地址，该地址用代码标号来标识，并被汇编器转换为偏移 量。语法如下所示：
JMP destination
当 CPU 执行一个无条件转移时，目标地址的偏移量被送入指令指针寄存器，从而导致迈从新地址开始继续执行。

JMP 指令提供了一种简单的方法来创建循环，即跳转到循环开始时的标号：
top:
    .
    .
    jmp top     ;不断地循环
JMP 是无条件的，因此循环会无休止地进行下去，除非找到其他方法退岀循环。

LOOP 指令

LOOP 指令，正式称为按照 ECX 计数器循环，将程序块重复特定次数。ECX 自动成为计数器，每循环一次计数值减 1。语法如下所示：
LOOP destination
循环目标必须距离当前地址计数器 -128 到 +127 字节范围内。LOOP 指令的执行有两个步骤：
  • 第一步，ECX 减 1。
  • 第二步，将 ECX 与 0 比较。

如果 ECX 不等于 0，则跳转到由目标给岀的标号。否则，如果 ECX 等于 0，则不发生跳转，并将控制传递到循环后面的指令。

实地址模式中，CX 是 LOOP 指令的默认循环计数器。同时，LOOPD 指令使用 ECX 为循环计数器，LOOPW 指令使用 CX 为循环计数器。

下面的例子中，每次循环是将 AX 加 1。当循环结束时，AX=5, ECX=0：
    mov ax,0
    mov ecx,5
L1:
    inc ax
    loop L1
一个常见的编程错误是，在循环开始之前，无意间将 ECX 初始化为 0。如果执行了这个操作，LOOP 指令将 ECX 减 1 后，其值就为 FFFFFFFFh，那么循环次数就变成了 4 294 967 296！如果计数器是 CX （实地址模式下），那么循环次数就为 65 536。

有时，可能会创建一个太大的循环，以至于超过了 LOOP 指令允许的相对跳转范围。下面给出是 MASM 产生的一条错误信息，其原因就是 LOOP 指令的跳转目标太远了：

error A2075: jump destination too far : by 14 byte(s)

基本上，在一个循环中不用显式的修改 ECX，否则，LOOP 指令可能无法正常工作。下例中，每次循环 ECX 加 1。这样 ECX 的值永远不能到 0，因此循环也永远不会停止：
top:
    .
    .
    inc ecx
    loop top
如果需要在循环中修改 ECX，可以在循环开始时，将 ECX 的值保存在变量中，再在 LOOP 指令之前恢复被保存的计数值：
.data
count DWORD ?
.code
    mov ecx, 100        ;设置循环计数值
top:
    mov count, ecx      ;保存计数值
    .
    mov ecx, 20         ;修改 ECX
    .
    mov ecx, count      ;恢复计数值
    loop top

循环嵌套

当在一个循环中再创建一个循环时，就必须特别考虑外层循环的计数器 ECX，可以将它保存在一个变量中：
.data
count DWORD ?
.code
    mov ecx, 100    ;设置外层循环计数值
L1:
    mov count, ecx  ;保存外层循环计数值
    mov ecx, 20     ;设置内层循环计数值
L2 :
    loop L2         ;重复内层循环
    mov ecx, count  ;恢复外层循环计数值
    loop L1         ;重复外层循环

提示：作为一般规则，多于两重的循环嵌套难以编写。如果使用的算法需要多重循环，则将一些内层循环用子程序来实现。

在 Visual Studio 调试器中显示数组

在调试期间，如果想要显示数组的内容，步骤如下：选择 Debug 菜单 -> 选择 Windows -> 选择 Memory -> 选择Memory 1。则出现内存窗口，可以用鼠标拖动并停靠在 Visual Studio 工作区的任何一边。还可以右键点击该窗口的标题栏，表明要这个窗口浮动在编辑窗口之上。

在内存窗口上端的 Address 栏里， 键入 & 符号和数组名称，然后点击 Enter。比如，&myArray 就是一个有效的地址表达式。内存窗口将显示从这个数组地址开始的内存块，如下图所示。

使用调试内存窗口显示数组

如果数组的值是双字，可以在内存窗口中，点击右键并在弹出菜单里选择 4-byte integer。还有不同的格式可供选择，包括 Hexadecimal Display,Signed Display（有符号显示），和 Unsigned Display（无符号显示）。下图显示了所有的选项。

调试器内存窗口的右键菜单

整数数组求和

在刚开始编程时，几乎没有任务比计算数组元素总和更常见了。汇编语言实现数组求和步骤如下：
  • 指定一个寄存器作变址操作数，存放数组地址。
  • 循环计数器初始化为数组的长度。
  • 指定一个寄存器存放累积和数，并赋值为0。
  • 创建标号来标记循环开始的地方。
  • 在循环体内，将和数与一个数组元素相加。
  • 指向下一个数组元素。
  • 用LOOP指令重复循环。

步骤 1 到步骤 3 可以按照任何顺序执行。下面的短程序实现对一个 16 位整数数组求和。
; 数组求和（SumArray. asm）
.386
.model flat,stdcall
.stack 4096
ExitProcess proto,dwExitCode:dword
.data
intarray DWORD 10000h,20000h,30000h,40000h
.code
main PROC

    mov edi, OFFSET intarray   ; 1: EDI=intarray 地址
    mov ecx, LENGTHOF intarray ; 2 :循环计数器初始化
    mov    eax,0               ; 3:    sum=0
L1:                            ; 4：标记循环开始的地方
    add    eax,    [edi]       ; 5：加一个整数
    add edi, TYPE intarray     ; 6：指向下一个元素
    loop    L1                 ; 7：重复，直到 ECX=0
    invoke ExitProcess, 0
main ENDP
END main

复制字符串

程序常常要将大块数据从一个位置复制到另一个位置。这些数据可能是数组或字符串，但是它们可以包括任何类型的对象。

现在看看在汇编语言中如何实现这种操作，用循环来复制一个字符串，而字符串表示为带有一个空终止值的字节数组。变址寻址很适合于这种操作，因为可以用同一个变址寄存器来引用两个字符串。目标字符串必须有足够的空间来接收 被复制的字符，包括最后的空字节：
;复制字符串    （CopyStr.asm）
.386
.model flat,stdcall
.stack 4096
ExitProcess proto,dwExitCode:dword
.data
source BYTE "This is the source string", 0
target BYTE SIZEOF source DUP(0)
.code
main PROC
    mov    esi, 0                      ;变址寄存器
    mov ecx, SIZEOF source             ;循环计数器
L1：                                   ;从源字符串获取一个字符
    mov    al, source [esi]            ;保存到目标字符串
    mov target [esi] , al              ;指向下一个字符
    inc esi                            ;重复，直到整个字符串完成
    loop L1
    invoke ExitProcess,0
main ENDP
END main
MOV 指令不能同时有两个内存操作数，所以，每个源字符串字符送入 AL，然后再从 AL 送入目标字符串。
< 上一页间接寻址 64位MOV指令下一页 >