Kierunek Informatyka
Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych nr:		6	Nazwa przedmiotu: Programowanie niskopoziomowe
Temat: Pętle				Tryb studiów: stacjonarny i niestacjonarny
				Czas trwanie ćw. 2x45 min
Autor materiałów: dr Marcin Skuba

I. Treści programowe

Powtarzanie wykonywania instrukcji, licznik pętli, pętle programowe w asemblerze, instrukcja LOOP, wykorzystanie instrukcji warunkowych w pętlach, sterowanie przebiegiem programu, iteracyjne przetwarzanie danych.

II. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest poznanie mechanizmu działania pętli w asemblerze procesora Intel 8086 oraz nabycie umiejętności wielokrotnego wykonywania fragmentów programu.

III. Materiały dydaktyczne:

Pętle należą do podstawowych mechanizmów programowania. Dzięki nim możliwe jest wielokrotne wykonywanie tego samego fragmentu programu bez konieczności wielokrotnego przepisywania tych samych instrukcji.

Pętle są wykorzystywane między innymi do:

• wyświetlania danych,
• przetwarzania tablic,
• oczekiwania na działanie użytkownika,
• obsługi urządzeń wejścia/wyjścia,
• realizacji obliczeń iteracyjnych.

Każde wykonanie fragmentu kodu wewnątrz pętli nazywane jest iteracją.

Pętle są wykorzystywane między innymi do: wyświetlania danych, przetwarzania tablic, oczekiwania na działanie użytkownika, obsługi urządzeń wejścia/wyjścia, realizacji obliczeń iteracyjnych.

Każde wykonanie fragmentu kodu wewnątrz pętli nazywane jest iteracją.

Licznik pętli

W większości pętli konieczne jest kontrolowanie liczby powtórzeń. W tym celu wykorzystywany jest licznik.

W architekturze 8086 rolę licznika bardzo często pełni rejestr: CX

Rejestr ten może być: zwiększany (INC), zmniejszany (DEC), porównywany (CMP), automatycznie obsługiwany przez instrukcję LOOP

Pętla wykorzystująca instrukcje warunkowe

Najprostszą metodą realizacji pętli jest wykorzystanie instrukcji:

• CMP – porównanie wartości,
• instrukcji skoku warunkowego,
• skoku bezwarunkowego JMP.

mov cx, 1

petla:

; fragment programu wykonywany wielokrotnie

inc cx

cmp cx, 10

jl petla

Opis działania programu

1. Do rejestru CX wpisywana jest wartość 1.
2. Program wykonuje instrukcje znajdujące się wewnątrz pętli.
3. Instrukcja INC CX zwiększa licznik.
4. CMP CX, 10 porównuje wartość licznika z liczbą 10.
5. JL petla powoduje powrót do początku pętli, gdy CX < 10.

Instrukcja LOOP

Procesor 8086 posiada specjalną instrukcję przeznaczoną do realizacji pętli:

LOOP etykieta

1. automatycznie zmniejsza wartość rejestsru CX,
2. sprawdza czy CX ≠ 0,
3. wykonuje skok do wskazanej etykiety.

Dzięki temu nie trzeba samodzielnie wykonywać instrukcji DEC CX.

mov cx, 5

petla:

; instrukcje wykonywane 5 razy

loop petla

Przykład pętli oczekującej na znak

petla:

mov ah, 01h

int 21h

cmp al, 'k'

jne petla

• INT 21h funkcja 01h pobiera znak z klawiatury,
• pobrany znak znajduje się w rejestrze AL,
• instrukcja CMP sprawdza czy użytkownik nacisnął klawisz k,
• JNE powoduje dalsze wykonywanie pętli.

Takie rozwiązanie nazywane jest często pętlą nieskończoną z warunkiem wyjścia.

Zadanie 1.

 Napisz program w trzech wersjach wyświetlający 20 razy napis „Jezyk assembler”. Użyj instrukcje loop oraz instrukcje warunkowe (warunek pozwalający pozostać w pętli, warunek wyjścia z pętli.

Zadanie 2.

 Napisz program pobierający znaki z klawiatury. Program powinien ciągle pobierać znaki wyświetlając napis „nacisnij klawisz ”, aż do momentu wciśnięcia klawisza ‘k’.

Zadanie 3.

 Napisz program obliczający n silnie. Wartość n pobierz z klawiatury (od 1 do 9, w przeciwnym wypadku wyświetl komunikat „nieprawidłowa wartość).

Zadanie 4.

 Napisz program wyświetlający wartości parzyste od 200 do 2. Napisz go w dwóch wersjach przy pomocy instrukcji warunkowych oraz pętli loop.