Рассмотренные в предыдущем разделе структуры предназначены для

многобайтовых данных. Но в некоторых случаях требуется побитовое

определение объектов данных. Для таких случаев в Макроассемблере

имеется механизм описания данных, который называют записью

(RECORD). Действие оператора RECORD аналогичны действиям операторов

STRUC и MACRO. Оператор RECORD задает определенную конфигурацию

данных. Присвоенное записи имя становится для ассемблера еще одним

оператором. Вы можете использовать это имя записи для задания

специальных конфигураций данных. От оператора STRUC оператор RECORD

отличается тем, что он определяет объекты на уровне отдельных

битов. Каждому из полей оператор RECORD присваивает имя и указывает

его ширину в битах. Оператор RECORD можно использовать для

формирования битовых полей длиной до 16 бит.

Здесь мы опять воспользуемся примером. На Фиг. 6.15 приведена

еще одна ничего не делающая программа, связанная с установоением

даты изменения файла. В определении Блока управления файлом

содержится 16-битовое поле, в котором содержится дата формирования

или последнего изменения данного файла операционной системой. При

открыти файла DOS заполняет это поле в блоке FCB на основе

информации из каталога дискеты. В 16-ти батих поля даты

закодированы год, месяц и число. Из приведенного на Фиг. 6.15

оператора RECORD видно строение этого слова данных.

Microsoft (R) Macro Assembler Version 5.001/1/80 04:03:43

Фиг. 6.15 ЗаписиPage1-1

PAGE,132

TITLEФиг. 6.15 Записи

DATE_WORDRECORDYEAR:7,MONTH:4,DAY:5

0000STACKSEGMENT STACK

00000040[DW64DUP (?)

????

]

0080STACKENDS

0000CODESEGMENT

ASSUMECS:CODE

0000FCBLABELBYTE

000001 DRIVEDB1 ; Номер устройства

000146 49 47 36 2D 31 35FILE_NAMEDB'FIG6-15 '; Имя файла

20

000941 53 4DFILE_EXTDB'ASM'; Тип файла

000C0000CURRENT_BLOCKDW0 ; Номер текущего блока

000E0080 RECORD_SIZEDW80H; Логический размер записи

001000000000FILE_SIZEDD0 ; Размер файла в байтах

00140000DATEDATE_WORD<>; Дата последнего изменения

0016000A[RESERVEDDB10 DUP (?); Зарезервировано ДОС

??

]

002000 SEQ_NUMBERDB0 ; Номер текущей записи

002100000000RANDOM_NUMBERDD0 ; Номер записи при прямом

0025RECORDSPROCFAR

00251E PUSHDS; Адрес возврата

0026B8 0000MOVAX,0

002950 PUSHAX

002A0E PUSHCS; Установка DS на сегмент CODE

002B1F POPDS

ASSUMEDS:CODE

002C8D 16 0000 RLEADX,FCB; Открытие файла

0030B4 0FMOVAH,0FH

0032CD 21INT21H

0034A1 0014 RMOVAX,DATE

003725 FE00ANDAX,MASK YEAR; Выделение года

003AB1 09MOVCL,YEAR; Сдвиг вправо

003CD3 E8SHRAX,CL

003E8A F8MOVBH,AL; Сохранение года в регистре BH

0040A1 0014 RMOVAX,DATE

004325 01E0ANDAX,MASK MONTH

0046B1 05MOVCL,MONTH

0048D3 E8SHRAX,CL

004A8A D8MOVBL,AL; Сохранение месяца в регистре BL

Фиг. 6.15 Записи (начало)

004CA1 0014 RMOVAX,DATE

004F25 001FANDAX,MASK DAY; Сохранение дня в регистре AL

0052CB RET

0053RECORDSENDP

0053CODEENDS

ENDRECORDS

Фиг. 6.15 Записи (продолжение)

В примере на Фиг. 6.15 записи присваивается имя DATE_WORD. В

поле операндов оператора RECORD видно, что в записи DATE_WORD

имеется три поля. Первые 7 бит содержат год (YEAR), следующие 4

бита - месяц (MONTH) и последние 5 бит - число (DAY). Так же, как и

в случае оператора MACRO, данная исходная программа просто

определяет тип конкретной записи, названной DATE_WORD. Оператор

RECORD не формирует соответствующих данных в памяти до тех пор,

пока вы не используете имя записи в качестве ассемблерного

оператора.

В рассматриваемом примере запись DATE формируется в блоке FCB с

использованием определения записи DATE_WORD. Метка DATE обозначает,

а запись DATE_WORD формирует эту 16-битовую область данных. Как мы

увидим ниже, существуют способы определения для полей записей

значений по умолчанию и их изменения. В данном примере мы ничего не

делали для изменения стандартных нулевых значений каждого из

полей.

Приведенная на Фиг. 6.15 программа иллюстрирует не только

структуру оператора RECORD, но и некоторые операции, которые

упрощаются благодаря этому оператору. В первой части программы

открывается файл, имя которго указано в блоке FCB. Остальная часть

программы извлекает из FCB информацию о дате и перебрасывает

отдельные поля в регистры микропроцессора 8088.

Во-первых, программа выделяет в дате из блока FCB значение

года: переслав слово данных DATE в регистр AX, программа обнуляет в

нем командой AND значения, относящиеся к месяцу и числу. Обратите

здесь внимание на непосредственный операнд MASK YEAR. Так как YEAR

- это поле записи, то оператор MASK возвращает значение, которое

выделяет в данном слове поле YEAR. В данном случае это значение

равно 0FE00H. Первые 7 бит в нем - единицы, а остальные биты

обнулены. Это значение маски соответстувет битам, которые формируют

значения YEAR в слове данных. В результате логического умножения

данного значения и всей остальной записи остается только поле

YEAR.

Следующими командами программа перемещает поле YEAR в правый

конец слова. Полю YEAR соответствует значение, равное сдвигу,

который необходим для перемещения данного поля до правой границы

слова. В данном случае это значение равно девяти. Сдвиг вправо на 9

бит обращает значение года в число в регистре AL. (Следует помнить,

что DOS кодирует год в виде числа в перделах от 0 до 119. Эти

значения соответствуют годам от 1980 до 2099).

В последующей группе команд программа выделяет из записи поле

MONTH. Здесь также используются оператор MASK и значения сдвигов,

из записи DATE_WORD. Подобным образом программа выбирает из записи

значение поля DAY.

В данном примере не выполняется никакой полезной работы, так

как записанные в регистры значения оказываются потерянными при

возвращении управления DOS. Однако вы можете запустить программу

через отладчик и установить точку прерывания на команде возврата.

Отладчик выводит на дисплей содержимое регистров BH, BL и AL, так

что вы можете увидеть дату. Более практичная программа после

считывания значений, относящихся к дате, преобразовывала бы их в

код ASCII для вывода на экран. Либо вы могли бы оформить нашу

программу как процедуру, которая вырабатывает информацию о дате для

другой программу.

Имеется еще несколько особенностей операции RECORD, которые

следует рассмотреть. На Фиг. 6.15 приведен фрагмент таблицы

символических имен из ассемблерного листинга. В этой таблице

содержится информация, которая имеется у ассемблера о каждом из

полей записи. В этой таблице нас будет интересовать второй ряд

заголовков: "Shift Width Mask Initial" (Сдвиг Длина Маска Начальное

значение"). Как видно из таблицы символических имен, запись

DATE_WORD имеет длину 16 бит и состоит из трех полей. Каждое поле

имеет четые атрибута. Значение сдвига равно числу битов в записи,

остающихся справа от поля. Это значение указывает ассемблеру,

насколько нужно сдвинуть данное поле, чтобы выровнять его на правый

край. Значение маски служит для выделения поля в записи. Цифра 1 в

слове маски показывает, что соответствующая позиция относится к

данному полю.

Ассемблер может оперировать значением длины любого поля записи.

Вы можете задать длину поля при ассемблировании с помощью оператора

WIDTH. Например, команда

MOV AL,WIDTH YEAR

в нашем примере помещает в регистр AL значение, равное семи.

Столбец начальных значений в таблице символических имен

показывает, какие значения ассемблер вставляет при формировании

записи. Можно задавать записи с начальными значениями, отличными от

нуля. Имеется также возможность изменить эти значения при генерации

области данных. Для задания начальных значений вы после указания в

операторе RECORD каждого из полей ставите знак равенства и

соответствующее значение. Запись DATE_WORD с начальными значениями,

соответствующими 1 января 1983 года, будет иметь вид:

DATE_WORD RECORD YEAR:7=3, MONTH:4=1, DAY:5=1

Эти значения можно переназаначить точно таким же способом, как

и в случае структур. Когда вы формируете запись, в угловых скобках

содержатся конкретные значения для данной генерации. Если нужно,

чтобы дата была 5 января 1984 года, то вы можете сгенерировать

запись следующим образом:

DATE DATE_WORD <4,,5>

Как и в случае макрокоманд или структур, параметры здесь

являются позиционно-зависимыми. Так как параметр, соответствующий

месяцу, не указан, то ассемблер воспользуется для него начальным

значением, указанным в операторе RECORD.

Обратите внимание, что программа на Фиг. 6.15 определяет блок

FCB, не полбзуясь оператором STRUC, рассмотренным в предыдущем

разделе. Мы не могли воспользоваться оператором STRUC, потому что

данные каждого поля структуры должны определяться одним из

операторов типа DEFINE. Мы не можем использовать имя записи в

качестве одного из полей структуры. Тот способ, который мы

применили на Фиг. 6.15, - один из позволяющих обойти эту

трудность.

Можно решить эту же задачу другим способом. Хотя ассемблер и не

генерирует область данных, пока имя записи не использовано в

программе в качестве оператора, но он хранит описания полей,

указанных в операторе RECORD. Это позволяет определить в программе

запись DATE_WORD, не используя ее для задания поля DATE структуры

данных. Это все равно, что определить макрокоманду, но не вызывать

ее. Остальная часть программы остается без изменений. Имена

различных полей записи DATE_WORD имеют в программе смысл и могут

использоваться как параметры при сдвиге и маскировании.

То же самое верно и для оператора STRUC. Определение структуры

задает для ассемблера значения смещений, даже если вы не вызываете

затем эту структуру для формирования области данных. Вы можете

воспользоваться этим для размещения блока FCB по умолчанию по

адресу 05CH в префиксе программного сегмента. Так как блок FCB

существует всегда, то нет необходимости использовать эту структуру

для генерации соответствующей области данных. Программы приведенные

на Фиг. 6.16 и 6.15, почти идентичны, за исключением некотрых

деталей. В программе на Фиг. 6.16 блок FCB определяется не

последовательностью команд типа DEFINE, а оператором STRUC.

Обратите внимание, что при ассемблировании данной программы не

называется ни запись DATE_WORD, ни структура FCB: они служат лишь

для задания смещений в области данных.

Microsoft (R) Macro Assembler Version 5.001/1/80 04:03:49

Фиг. 6.16 Структуры и записиPage1-1

PAGE,132

TITLEФиг. 6.16 Структуры и записи

DATE_WORDRECORDYEAR:7,MONTH:4,DAY:5

FCBSTRUC

000000 DRIVEDB0 ; Номер устройства

000120 20 20 20 20 20 20FILE_NAMEDB''; Имя файла

Фиг. 6.16 Структуры и записи (начало)

20

000920 20 20FILE_EXTDB''; Тип файла

000C0000CURRENT_BLOCKDW0 ; Номер текущего блока

000E0080RECORD_SIZEDW80H; Логический размер записи

001000000000FILE_SIZEDD0 ; Размер файла в байтах

00140000DATEDW0 ; Дата последнего изменения файла

0016000A[RESERVEDDB10 DUP (?); Зарезервировано ДОС

??

]

002000 SEQ_NUMBERDB0 ; Номер записи в блоке

002100000000RANDOM_NUMBERDD0 ; Номер записи в файле

0025FCBENDS

0000STACKSEGMENT STACK

00000040[DW64 DUP (?)

????

]

0080STACKENDS

0000CODESEGMENT

ASSUMECS:CODE

0000RECORDSPROCFAR

00001E PUSHDS; Занесение в стек адреса возврата

0001B8 0000MOVAX,0

000450 PUSHAX

ASSUMEDS:CODE; DS файтически указывает на PSP

0005BA 005CMOVDX,05CH; Адрес FCB в PSP

0008B4 0FMOVAH,0FH; Открыть файл

000ACD 21INT21H

000CBB 005CMOVBX,05CH; Адрес FCB

000F8B 47 14MOVAX,[BX].DATE

001225 FE00ANDAX,MASK YEAR; Выделение года из полной даты

0015B9 0009MOVCX,YEAR; Выравнивание вправо

0018D3 E8SHRAX,CL

001A8A F0MOVDH,AL; Сохранение года в регистре DH

001C8B 47 14MOVAX,[BX].DATE

001F25 01E0ANDAX,MASK MONTH

0022B9 0005MOVCX,MONTH

0025D3 E8SHRAX,CL

00278A D0MOVDL,AL; Сохранение месяца в регистре DL

00298B 47 14MOVAX,[BX].DATE

002C25 001FANDAX,MASK DAY; Сохранение дня в регистре AL

002FCB RET

0030RECORDSENDP

0030CODEENDS

ENDRECORDS

Фиг. 6.16 Структуры и записи (продолжение)

И последнее замечание об использовании записей и структур. Мы

применяем эти средства, потому что они позволяют писать программы

не вникая в конкретные детали структуры данных. Используя для

описания данных оператор STRUC, мы можем рассматривать ссылки на

каждое из полей как смещение внутри структуры данных. При этом

программисту не нужно знать фактическое смещение этого поля. То же

самое верно и для записи из битов. Если программа использует

операторы MASK и сдвига, то распределение бит этого поля достаточно

задать только в соответствующем операторе RECORD.

Выигрыш от применения этих программных средств становится

очевидным при разработке больших систем, с которыми связано большое

число программистов или программ. В этом случае вы наверняка будуте

модифицировать структуры данных по мере разработки программ. Если

при написании программ пользоваться описанными структурными

моделями, то изменить их и связанные с ними программы будет

несложно: вы модифицируете определенную структуру данных, а затем

вновь транслируете все программы с использовнием этой структуры.

Сами же программы в изменениях не нуждаются. Можно поступить еще

проще, если хранить структуру данных, как отдельный файл, который

будет включаться в каждую ассемблируемую программу оператором

INCLUDE: таким образом вы будете иметь только одну версию структуры

данных. Описанные средства упрощают процесс создания большой

программы со всеми изменениями, возникающими при ее разработке.