МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Національний університет "Львівська політехніка"
ПІДПРОГРАМА І СТЕК
РОЗРОБЛЕННЯ ПРОСТИХ ПРОГРАМ
ІНСТРУКЦІЯ
ДО ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ № 3 З КУРСУ
"МІКРОПРОЦЕСОРНІ ПРИСТРОЇ"
для студентів базового напряму 6.160100
“Інформаційна безпека”
Затверджено
на засіданні кафедри
"Автоматика та телемеханіка"
Протокол №6 від 30.11.1999р.
ЛЬВІВ 2006
Підпрограма і стек. Розроблення простих програм. Інструкція до лабораторної роботи № 3 з курсу "Мікропроцесорні пристрої" для студентів базового напряму 6.160100 “Інформаційна безпека”. /Укл. І. М. Бучма, А. Й. Наконечний.- Львів: НУЛП, 2006.- 11 с.
Укладачі: І. М. Бучма, канд. техн. наук, доц.,
А. Й. Наконечний, канд. техн. наук, доц.
Відповідальний за випуск І. М. Ковела, канд. техн. наук, доц.
Рецензенти: З. Р. Мичуда, канд. техн. наук, доц.
М. В. Наконечний, канд. техн. наук, доц.
Мета роботи – дослідження особливостей складання підпрограм та звертання до них; вивчення методів розроблення програм та використання стеку при створенні програм.
І. ТЕОРЕТИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ
Для зменшення затрат часу на складання програм, а також для зменшення об’єму необхідної для зберігання цих програм пам’яті, намагаються зробити програми коротшими. Тому ту частину програми, що багатократно повторюється, або програму, що часто використовується, виконують у вигляді підпрограми - послідовності команд, виконання яких може бути викликане з будь-якого місця програми будь-яку кількість разів.
Процес передачі управління підпрограмі називається її викликом.
Дані та адреси, що необхідні для роботи підпрограми, називаються вхідними параметрами. Результати роботи підпрограми, що по її закінченні мають бути передані в основну програму, називаються вихідними параметрами.
Для виклику підпрограм та повернення з них використовують команди CALL ADDR та RET.
Команда CALL ADDR завантажує в програмний лічильник PC мікропроцесора вміст байтів ADDR (початкова адреса підпрограми), що записані в наступних двох комірках пам’яті після коду команди CALL(CD). Після коду CD зразу записується молодший байт адреси, а наступним слідує старший байт адреси. При цьому мікропроцесор автоматично зберігає в стеку адресу команди основної програми, до якої він повернеться після виконання підпрограми.
Стек - це частина (область) оперативного запам’ятовуючого пристрою (ОЗП), що використовується мікропроцесором для тимчасового зберігання даних та адрес. Дані, що записані в стек останніми, виймаються з нього першими.
Команда RET завантажує із стека в програмний лічильник останнє записане на даний момент число. Це число є адресою команди основної програми, з якої почнеться її виконання. Тому будь-яка підпрограма повинна закінчуватися командою RET.
Автоматичне збереження і відновлення адреси основної програми при виконанні підпрограм дозволяє вкладати підпрограми одну в іншу, тобто здійснювати виклик однієї підпрограми з іншої. При цьому рівень вкладання визначається лише розміром стеку.
Є також команди умовного виклику підпрограми та умовного повернення з них. Вони дозволяють викликати підпрограму і повернутися з неї при умові певного стану прапорців регістру F (аналогічно тому як це є в командах умовних переходів). Всі команди умовного виклику підпрограми - трьохбайтні. В другому і третьому байтах команди міститься початкова адреса підпрограми. Всі команди виклику підпрограм та повернення з них використовують стек. При цьому для адресації до стеку використовується вказівник стеку SP (STACK POINTER).
Крім команд виклику підпрограм та повернення з них із стеком можуть обмінюватися інформацією регістрові пари мікропроцесора PSW, BC, DE,HL з допомогою команд PUSH RP (записати в стек вміст вказаної в команді регістрової пари) та P...
