汇编语言--微机CPU的指令系统(五)(循环指令)
(8)循环指令
循环结构是程序的三大结构之一。为了方便构成循环结构,汇编语言提供了多种循环指令,这些循环指令的循环次数都是保存在计数器CX或ECX中。除了CX或ECX可以决定循环是否结束外,有的循环指令还可由标志位ZF来决定是否结束循环。
在高级语言中,循环计数器可以递增,也可递减,但汇编语言中,CX或ECX只能递减,所以,循环计数器只能从大到小。在程序中,必须先把循环次数赋给循环计数器。
汇编语言的循环指令都是放在循环体的下面,在循环时,首先执行一次循环体,然后把循环计数器CX或ECX减1。当循环终止条件达到满足时,该循环指令下面的指令将是下一条被执行的指令,否则,程序将向上转到循环体的第一条指令。
在循环未终止,而向上转移时,规定:该转移只能是一个短转移,即偏移量不能超过128,也就是说循环体中所有指令码的字节数之和不能超过128。如果循环体过大,可以用后面介绍的“转移指令”来构造循环结构。
循环指令本身的执行不影响任何标志位。
1、循环指令(Loop Until Complete)
循环指令LOOP的一般格式:
LOOP 标号
LOOPW 标号 ;CX作为循环计数器,80386+
LOOPD 标号 ;ECX作为循环计数器,80386+
循环指令的功能描述:
(CX)=(CX)-1或(ECX)=(ECX)-1;
如果(CX)≠0或(ECX)≠0,转向“标号”所指向的指令,否则,终止循环,执行该指令下面的指令。
例5.13 编写一段程序,求1+2+…+1000之和,并把结果存入AX中。
解:
方法1:因为计数器CX只能递减,所以,可把求和式子改变为:1000+999+…+2+1。
…
XOR AX, AX
MOV CX, 1000D
again: ADD AX, CX ;计算过程:1000+999+…+2+1
LOOP again
…
方法2:不用循环计数器进行累加,求和式子仍为:1+2+…+999+1000。
…
XOR AX, AX
MOV CX, 1000D
MOV BX, 1
again: ADD AX, BX ;计算过程:1+2+…+999+1000
INC BX
LOOP again
…
从程序段的效果来看:方法1要比方法2好。
2、相等或为零循环指令(Loop While Equal or Loop While Zero)
相等或为零循环指令的一般格式:
LOOPE/LOOPZ 标号
LOOPEW/LOOPZW 标号 ;CX作为循环计数器,80386+
LOOPED/LOOPZD 标号 ;ECX作为循环计数器,80386+
这是一组有条件循环指令,它们除了要受CX或ECX的影响外,还要受标志位ZF的影响。其具体规定如下:
(1)、(CX)=(CX)-1或(ECX)=(ECX)-1; (不改变任何标志位)
(2)、如果循环计数器≠0且ZF=1,则程序转到循环体的第一条指令,否则,程序将执行该循环指令下面的指令。
3、不等或不为零循环指令(Loop While Not Equal or Loop While Not Zero)
不等或不为零循环指令的一般格式:
LOOPNE/LOOPNZ 标号
LOOPNEW/LOOPNZW 标号 ;CX作为循环计数器,80386+
LOOPNED/LOOPNZD 标号 ;ECX作为循环计数器,80386+
这也是一组有条件循环指令,它们与相等或为零循环指令在循环结束条件上有点不同。其具体规定如下:
(1)、(CX)=(CX)-1或(ECX)=(ECX)-1; (不改变任何标志位)
(2)、如果循环计数器≠0且ZF=0,则程序转到循环体的第一条指令,否则,程序将执行该循环指令下面的指令。
4、循环计数器为零转指令(Jump if CX/ECX is Zero)
在前面的各类循环指令中,不管循环计数器的初值为何,循环体至少会被执行一次。当循环计数器的初值为0时,通常的理解应是循环体被循环0次,即循环体一次也不被执行。其实不然,循环体不是不被执行,而是会被执行65536次(用CX计数)或4294967296次(几乎是死循环,用ECX计数)。
为了解决指令的执行和常规思维之间差异,指令系统又提供了一条与循环计数器有关的指令——循环计数器为零转指令。该指令一般用于循环的开始处,其指令格式如下:
JCXZ 标号 ;当CX=0时,则程序转移标号处执行
JECXZ 标号 ;当ECX=0时,则程序转移标号处执行,80386+
例5.14 编写一段程序,求1+2+…+k(K≥0)之和,并把结果存入AX中。
解:
…
K DB ? ;变量定义
…
XOR AX, AX
MOV CX, K
JCXZ next
again: ADD AX, CX ;计算过程: K+(K-1)+…+2+1
LOOP again
next: …
思考题:假设变量K的值为0,并且在循环体的前面没有写指令“JCXZ next”,这时求出的“和”AX的值是什么?
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