1-маъруза. Ассемблердан икки ўтишли транслятор

Буйруқлар формати. СЎМ /ҚВда катта ҳажмда хотира учун СЎМдаги 15 разрядли хотира майдони етарли эмас. Бу муаммони ечишнинг икки хил усули бор: биринчиси – нисбий адреслашдан фойдаланиш, иккинчиси адрес майдонини кенгайтириш. СЎМ/ҚВда бу усулларнинг иккаласидан ҳам фойдаланилади.
СЎМ/ҚВдаги буйруқ форматлари.

	8
1. 1-байтлик	операция коди(Ор)

	8	4	4
2. 2-байтлик	операция коди (Ор)	R1	R2

	6	1	1	1	1	1	1	12
3. 3-байтлик	опер.коди	n	i	x	b	p	e	силжиш(disp)

	6	1	1	1	1	1	1	20
4. 4-байтлик	опер.коди	n	i	x	b	p	e	адрес (addr)

Адреслаш усуллари. Стандарт СЎМга нисбатан СЎМ/ҚВда нисбий адреслашнинг иккита усули аниқланган (3-формат бўйича).

Адреслаш усули	Адрес аломатлари	Мақсад адресни ҳисоблаш
Базага нисбатан	b=1, p=0	TA = (B)+disp, (0ЈdispЈ4095)
Буйруқ ҳисоблагичига нисбатан	b=0, p=1	TA = (Pc)+ disp, (-2048 Ј disp Ј 2047)

База бўйича адреслашда силжиш майдони 12 разрядли ишорасиз бутун сон деб қаралади. Буйруқлар ҳисоблагичига нисбатан адрес-лашда 12 разрядли силжиш ишорали бутун сон деб қаралади.

Агар 3-формат буйруғида b=0, p=0 бўлса, мақсад адреси disp майдонидан олинади.
4-формат буйруғида b=0, p=0 бўлса, мақсад адрес addr майдонидан олинади. Адреслашнинг бу ҳолига тўғридан-тўғри адреслаш дейилади.
Юқорида келтирилган адреслашлар индексли адреслаш билан биргаликда олиб борилиши мумкин, бунда х- разряд қиймати 1 ва адрес хисобига (Х) қиймати қўшилади.
3-4-формат буйруқларида i ва n разрядлар мақсад адресни ишлатиш усулини билдиради.
Агар i=1 ва n=0 бўлса, мақсад адрес қиймати операнд сифатида ишлатилади. Бу усулга бевосита адреслаш дейилади.
Агар i=0 ва n=1 бўлса, мақсад адреси бўйича сўз қиймати операнд адреси сифатида ишлатилади. Бу усулга воситали адреслаш дейилади.
Агар бир вақтда i ва n бир вақтда 0 ёки 1 бўлса, мақсад адрес қиймати операнд жойлашиш ўрнини беради. Бу усулга оддий адреслаш дейилади.
Буйруқлар тизими. Стандарт СЎМга қўшимча равишда LDB, STB – B регистрга ёзиш ва B регистрдан хотирага ёзиш. ADDF, SUBF, MULF, DIVF- cузувчи нуқтали арифметик амаллар. RMO – бир регистрдан иккинчи регистрга узатиш. ADDR, SUBR, MULR, DIVR – регистр қиймати устида амал бажариш. SVC – супервизорга мурожаат қилиш.
Қуйида СЎМ/ҚВда адреслашга доир мисол келтирилган.
А регистрга қиймат юклаш буйруғи (LDA) бажарилиши, буйруқ коди 00Н.

...		(B) = 006000
3030	003600	(Pc)=003000
...		(X) =000090
3600	103000
...
6390	00C303
...
C303	003030
...

Буйруқ	Ор	n	i	x	b	p	e	силжиш/адрес	Мақсад адрес	А регистрга юкланган қиймат
032600 03С300 022030 010030 002600 0310С303	000000 000000 000000 000000 000000 000000	1 11001	11 0101	0 1 0 0 00	0 1 0 000	1 0 1 0 10	0 0 0 0 0 1	0110 0000 0000 0011 0000 0000 0000 0011 0000 0000 0011 0000 0110 0000 0000 0000 1100 0011 0000 0011	3600 6390 3030 30 3600 С303	103000 00С303 103000 000030 103000 003030

Ушбу мисол адреслаш усулларини чуқурроқ тушиниб олишга ёрдам беради.

Объект кодни ҳосил қилиш

Ассемблер жараёнида программадаги буйруқларнинг мнемоник кодларига уларга мос машина эквивалентларига ўтказиш, програм­мадаги белги нишонларга машина адресларини тайинлашдек вазифалар бажарилади. Биз СЎМ ва СЎМ/ҚВ учун ассемблерларни кўриб чиқамиз. Бу мисолларда ассемблерлар учун умумий бўлган томонлари, ассемблерда ишлатиладиган алгоритмлар, берилганлар тузилишлари кўриб чиқилади. Ассемблернинг машинанинг аппарат хусусиятларига боғлиқ бўлган томонлари СЎМ/ҚВучун кўрилган ассемблерларда қурилади.
Ассемблернинг асосий вазифалари. СЎМ учун ассемблер тилидаги программа ёрдамида ассемблернинг асосий хусусиятларини кўрамиз. Бу программа матни қуйида келтирилади.

Сатр	Адрес	Нишон	Буйруқ	Операнд	Объект коди	Изоҳ
5		COPY	START	1000
10	1000	FIRST	STL	RETADR	141033	Қайтиш адресини сақлаш
15	1003	CLOOP	JSUB	RDREC	482039	Ўқиш програм­ма­сига мурожаат
20	1006		LDA	LENGTH	001036	Кирувчи маълумот тугаган­лиги-
25	1009		COMP	ZERO	281030	­ни аниқлаш (LENGTH=0)
30	100С		JEQ	ENDFIL	301015	Берилганлар укишни тугатиш
35	100F		JSUB	WRREC	482061	Берилганларни чоп қилиш
40	1012		J	CLOOP	3C1003	Такрорлаш учун утиш
45	1015		LDA	EOF	00102A	Файл охири белгисини юклаш
50	1018		STA	BUFFER	0C1039
55	101B	ENDFIL	LDA	THREE	00102D
60	101E		STA	LENGTH	0C1036	LENGTH =3
65	1021		JSUB	WRREC	482061	EOF чиқариш
70	1024		LDL	RETADR	081033	+айтиш адресини юклаш
75	1027		RSUB		4C0000	Программадан чиқиш
80	102A	EOF	BYTE	C’EOF’	454F46
85	102D	THREE	WORD	3	000003
90	1030	ZERO	WORD	0
95	1033	RETADR	RESW	1
100	1036	LENGTH	RESW	1		Ёзув узунлиги
105	1039	BUFFER	RESB	4096		Буфер узунлиги-4096 байт
110	Буферга ёзувни ўқиш программаcи
115	2039		LDX	ZERO	041030	Такрорланиш санагичи
120	203C	RDREC	LDA	ZERO	001030
125	203F		TD	INPUT	E0205D	Киритиш қурилма текшириш
130	2042	RLOOP	JEQ	RLOOP	30203F	Тайёр бўлгунча такрорлаш
135	2045		RD	INPUT	D8205D	Белгини А регистрга ўқиш
140	2048		COMP	ZERO	281030	Ёзув тугаганл. текшириш
145	204B		JEQ	EXIT	30203F	Такрорлашдан чиқиш
150	204E		STCH	BUFFER,X	549039	Белгини буферга ёзиш (Х-силжиш)
155	2051		TIX	MAXLEN	2C205E	Такрорлаш жараёни
160	2054		JLT	RLOOP	38203F
165	2057		STX	LENGTH	101036
170	205A	EXIT	RSUB		4C0000
175	205D	INPUT	BYTE	X’F1’	F1
180	205E	MAXLEN	WORD	4096	001000
185	Буфердаги ёзувни чиқариш қисм программаси
190	2061	WRREC	LDX	ZERO	041030
195	2064	WLOOP	TD	OUTPUT	E02079
200	2067		JEQ	WLOOP	302064
205	206A		LDCH	BUFFER, X	509039
210	206D		WD	OUTPUT	DC2079
215	2070		TIX	LENGTH	2C1036
220	2073		JLT	WLOOP	382064
225	2076		RSUB		4C0000
230	2079	OUTPUT	BYTE	X’05’	05
235			END	FIRST

Келтирилган программага изоҳ берайлик.

1. 
   Сатр номери мурожаат қилиш учун ишлатилади ва программа таркибига кирмайди.
   

2. 
   «*» белгисидан бошланувчи сатр изоҳ ҳисобланади.
   

3. 
   Қуйидагилар ассемблер директивалари ҳисобланади:
   

START – программа номи ва бошланғич адресини аниқлайди;
END – программа охирини кўрсатади ва программанинг биринчи бажарилувчи буйруғини аниқлайди;
BYTE - берилганларни хотирада тасвирлаш учун керак байтларни аниқлайди;
WORD – сўз катталигидаги ўзгармасни аниқлайди.
RESB – берилганлар учун қанча байт кетма-кетлигини ажратиш кераклиги билдиради.
RESW – берилганлар учун қанча сўз ажратиш кераклигини кўрсатади.
Программа учта қисмдан иборат.
Асосий программа киритиш қурилмасидан берилганларни ўқийди (F1H – қурилма) ва чиқариш қурилмасига (05H) чиқаради.
Берилганларни ўқиш RDREC, уларни ёзиш WRREC қисм программалари орқали амалга оширилади, бунда хотира буферидан фойдаланилади.
Ассемблер жараёнида программа бошланғич матнидан машина кодига ўтиш амалга оширилади. Бунинг учун қуйидаги ишлар бажарилиши керак.

1. 
   Амалнинг (операциянинг) мнемоник кодини унга эквивалент
   
2. 
   машина тилидаги кодига ўтказиш керак. Масалан, STL ® 14H.
   
3. 
   Мос форматдаги машина буйруқларини кўриш.
   
4. 
   Ўзгармасларни машина хотирасидаги ички кўринишига (кодига) ўтказиш. Масалан, EOF ® 454F46.
   
5. 
   Объект программани маълумот сақлагичга ёзиш ва матнини чиқариш.
   

Шу ўринда буйруқларнинг мнемоник кодларига мос машина кодларини ва уларнинг мазмунларини келтириш мақсадга мувофиқдир.
Қуйида программаларда учрайдиган буйруқлар тўплам остиси келтирилган.

Буйруқ	Адрес	Буйруқ формати	Машина коди	Мазмуни
STL	m	3 / 4	14	m..m+2 ¬ (L)
JSUB	m	3 / 4	48	L¬(Pc); Pc ¬ m
LDA	m	3 / 4	00	A ¬ (m..m+2)
COMP	m	3 / 4	28	(A) : (m..m+2)
JEQ	m	3 / 4	30	Pc¬m,агар CCқ ’қ’
J	m	3 / 4	3C	Pc ¬ m
STA	m	3 / 4	0C	m..m+2 ¬ (A)
LDL	m	3 / 4	08	L ¬ (m..m+2)
LDX	m	3 / 4	04	X ¬ (m..m+2)
TD	m	3 / 4	E0	(m) даги қурилмани текшириш
RD	m	3 / 4	D8	A¬навбатдаги байт (m)
STCH	m	3 / 4	54	m ¬ (A) кичик байт
TIX	m	3 / 4	2C	(X)¬(X)+1;(X):(m..m+2)
JLT	m	3 / 4	38	Pc ¬ m, агар CCқ’>’
STX	m	3 / 4	10	m..m+2 ¬ (X)
LDCH	m	3 / 4	50	A (кичик байтига)¬ (m)

Ассемблер жараёнида программа матни маълумот оқими сифа­ти­да қаралади, яъни сатрлар кетма-кет ўқилади ва қайта ишланади. Бу жараённинг 2-қадамидан бошқасини амалга ошириш қийинчилик туғдирмайди.

Мисол учун, “10 FIRST STL RETADR” қаторидаги буйруқ учун машина кодини ҳосил қилишда буйруқ форматининг адрес майдони қийматини аниқлашнинг иложи йўқ, чунки RETADR адреси (у нишон бўлган қатор) ҳали учрамаган. Шу сабабли ассемблер икки ўтиш қилади. Биринчи ўтишда белги номлар (нишонлар) адресларини аниқлайди, иккинчи ўтишда бевосита трансляцияни амалга оширади.
Программа матнида ассемблер кўрсатмалари (директивалари) бўлиб, улар бевосита машина буйруқларига ўтмайди ва ассемблер жараёнини бошқаришга хизмат қилади.
Ассемблер жараёнининг охирги босқичида программа матнига мос объект программа ҳосил бўлади (ихчамлик учун объект кодлар программа матнидаги «Объект коди» устунида келтирилган), кейинчалик бу объект программа оператив хотирага бажариш учун юкланади. Объект программа тузилишига кўра учта ёзувдан иборат бўлади: бош қисм ёзуви; программа танаси; тугаллаш ёзуви.
Бош қисм ёзуви.

1	2-7	8-13	14-19
H	Программа номи	Программа бошланғич адреси (16лик.)	Программанинг байтлардаги узунлиги (16лик)

Программа танаси.

1	2-7	8-9	10-69
T	Ёзувнинг бошланғич адреси	Ёзувнинг байтлардаги узунлиги (16лик)	Объект кодлар (16лик)

Тугаллаш ёзуви.

1	2-7
E	Объект программанинг биринчи бажарилувчи буйруғи адреси (16лик)

Юқорида келтирилган программанинг объект программаси:

H^COPY ^001000^00107A

T^001000^1E^141033^482039^001036^281030^301015^482061^3C1003^00102A^0C1039^00102D
T^00101E^15^0C1036^482061^081033^4C0000^454F46^000003^000000
. . .
T^002073^07^382064^4C0000^05
E^001000
Бу ерда ^– белгиси ажратувчи сифатида келаяпти ва программа таркибига кирмайди.