assembly - 用DOS显示数字

Question

我受命编写一个显示我的线性地址的程序
程序的PSP。我写了以下内容：

        ORG     256

        mov     dx,Msg
        mov     ah,09h          ;DOS.WriteStringToStandardOutput
        int     21h
        mov     ax,ds
        mov     dx,16
        mul     dx              ; -> Linear address is now in DX:AX

        ???

        mov     ax,4C00h        ;DOS.TerminateWithExitCode
        int     21h
; ------------------------------
Msg:    db      'PSP is at linear address $'

我搜索了DOS api（使用 Ralph Brown's interrupt list）
而且没有找到输出数字的单一功能！
我是否想念它，该怎么办？

我想以十进制显示 DX:AX中的数字。

Answer 1

DOS确实没有为我们提供直接输出数字的功能。
您必须先自己转换数字，然后让DOS显示它
使用文本输出功能之一。

显示AX中保留的无符号16位数字

解决数字转换问题时，有助于了解如何
组成数字的数字彼此相关。
让我们考虑数字65535及其分解：

(6 * 10000) + (5 * 1000) + (5 * 100) + (3 * 10) + (5 * 1)

方法1：除以10的幂

处理从左到右的数字很方便，因为它可以
允许我们在提取单个数字后立即显示它。


通过将数字（65535）除以10000，我们得到一位数的商
（6）我们可以立即输出为字符。我们也得到余数
（5535）将在下一步成为股息。
将上一步（5535）的余数除以1000，我们得到
一个单数商（5），我们可以立即将其作为字符输出。
我们还得到了余数（535），将在下一步得到红利。
通过将上一步（535）的余数除以100，我们得到
一个单数商（5），我们可以立即将其作为字符输出。
我们还得到了余数（35），将在下一步得到红利。
通过将上一步（35）的余数除以10，我们得到
一个单数商（3），我们可以立即将其作为字符输出。
我们还得到了余数（5），将在下一步得到红利。
通过将上一步（5）的余数除以1，得到
一个单数商（5），我们可以立即将其作为字符输出。
这里的余数将始终为0。（避免将此愚蠢的除以1
需要一些额外的代码）

    mov     bx,.List
.a: xor     dx,dx
    div     word ptr [bx]  ; -> AX=[0,9] is Quotient, Remainder DX
    xchg    ax,dx
    add     dl,"0"         ;Turn into character [0,9] -> ["0","9"]
    push    ax             ;(1)
    mov     ah,02h         ;DOS.DisplayCharacter
    int     21h            ; -> AL
    pop     ax             ;(1) AX is next dividend
    add     bx,2
    cmp     bx,.List+10
    jb      .a
    ...
.List:
    dw      10000,1000,100,10,1

尽管此方法当然会产生正确的结果，但它有一些优点
缺点：


考虑较小的数字255及其分解：

(0 * 10000) + (0 * 1000) + (2 * 100) + (5 * 10) + (5 * 1)

如果我们使用相同的5步过程，则会得到“ 00255”。那些2领先
零是不可取的，我们将不得不包括额外的指令来获取
摆脱它们。
分频器随每个步骤而变化。我们必须将分频器列表存储在
记忆。动态计算这些分频器是可能的，但是引入了
很多额外的部门。
如果我们想将此方法用于显示更大的数字，请说
32位，我们最终希望涉及的部门
真的有问题。


因此，方法1不切实际，因此很少使用。

方法2：除以const 10

处理从右到左的数字似乎违反直觉
因为我们的目标是首先显示最左边的数字。但是随着你即将
找出来，它很漂亮。


通过将数字（65535）除以10，我们得到商（6553）
成为下一步的红利。我们还得到了余数（5）
暂时还无法输出，因此我们必须将其保存在某个地方。堆栈是
方便的地方。
通过将上一步（6553）的商除以10，我们得到
商（655），将在下一步成为红利。我们也得到
剩下的（3）我们还不能输出，所以我们必须保存它
某处。堆栈是方便的放置位置。
通过将上一步（655）的商除以10，我们得到
商（65）将在下一步成为股息。我们也得到
剩下的（5）我们还不能输出，所以我们必须保存它
某处。堆栈是方便的放置位置。
通过将上一步（65）的商除以10，我们得到
商（6）将在下一步成为红利。我们也得到
剩下的（5）我们还不能输出，所以我们必须保存它
某处。堆栈是方便的放置位置。
通过将上一步（6）的商除以10，我们得到
表示这是最后除法的商（0）。我们也得到
可以立即输出为字符的余数（6），但是
避免这样做是最有效的，因此像以前一样
将其保存在堆栈上。


此时，堆栈中包含我们的5个余数，每个余数为一位
[0,9]范围内的数字。由于堆栈是LIFO（后进先出），因此
我们首先要 POP的值是我们要显示的第一位数字。我们使用
用5个 POP的单独循环显示完整的数字。但实际上
因为我们希望这个例程也能够处理具有
少于5位数字，我们将在数字到达时对其进行计数，然后再进行计算
许多 POP。

    mov     bx,10          ;CONST
    xor     cx,cx          ;Reset counter
.a: xor     dx,dx          ;Setup for division DX:AX / BX
    div     bx             ; -> AX is Quotient, Remainder DX=[0,9]
    push    dx             ;(1) Save remainder for now
    inc     cx             ;One more digit
    test    ax,ax          ;Is quotient zero?
    jnz     .a             ;No, use as next dividend
.b: pop     dx             ;(1)
    add     dl,"0"         ;Turn into character [0,9] -> ["0","9"]
    mov     ah,02h         ;DOS.DisplayCharacter
    int     21h            ; -> AL
    loop    .b

第二种方法没有第一种方法的缺点：


因为我们在商为零时停止，所以永远不会有任何问题
丑陋的前导零。
分频器是固定的。那很容易。
将这种方法应用于显示较大的数字并
这就是接下来的事情。




显示DX：AX中保留的无符号32位数字

在 8086上，需要2级除法来划分32位值
DX:AX乘10。
1级除以高股息（扩展为0），得到高股息
商。第二部分除以低股息（以
1级除法的余数）得到低商。剩下的就是
从我们保存在堆栈中的第二个分区开始。

要检查 DX:AX中的双字是否为零，我已经将 OR的两个半部分从头开始
寄存器。

我选择输入 sentinel而不是计数数字，而需要注册
在堆栈上。因为此哨兵获得的值（10）不可能有数字
具有（[0,9]），可以很好地确定何时必须停止显示循环。

除此之外，此代码段类似于上面的方法2。

    mov     bx,10          ;CONST
    push    bx             ;Sentinel
.a: mov     cx,ax          ;Temporarily store LowDividend in CX
    mov     ax,dx          ;First divide the HighDividend
    xor     dx,dx          ;Setup for division DX:AX / BX
    div     bx             ; -> AX is HighQuotient, Remainder is re-used
    xchg    ax,cx          ;Temporarily move it to CX restoring LowDividend
    div     bx             ; -> AX is LowQuotient, Remainder DX=[0,9]
    push    dx             ;(1) Save remainder for now
    mov     dx,cx          ;Build true 32-bit quotient in DX:AX
    or      cx,ax          ;Is the true 32-bit quotient zero?
    jnz     .a             ;No, use as next dividend
    pop     dx             ;(1a) First pop (Is digit for sure)
.b: add     dl,"0"         ;Turn into character [0,9] -> ["0","9"]
    mov     ah,02h         ;DOS.DisplayCharacter
    int     21h            ; -> AL
    pop     dx             ;(1b) All remaining pops
    cmp     dx,bx          ;Was it the sentinel?
    jb      .b             ;Not yet

显示DX：AX中保存的签名的32位数字

步骤如下：

首先通过测试符号位来找出符号号是否为负。
如果是，则取反数字并输出“-”字符，但请注意不要
在此过程中销毁 DX:AX中的数字。

代码段的其余部分与无符号数字相同。

    test    dx,dx          ;Sign bit is bit 15 of high word
    jns     .a             ;It's a positive number
    neg     dx             ;\
    neg     ax             ; | Negate DX:AX
    sbb     dx,0           ;/
    push    ax dx          ;(1)
    mov     dl,"-"
    mov     ah,02h         ;DOS.DisplayCharacter
    int     21h            ; -> AL
    pop     dx ax          ;(1)
.a: mov     bx,10          ;CONST
    push    bx             ;Sentinel
.b: mov     cx,ax          ;Temporarily store LowDividend in CX
    mov     ax,dx          ;First divide the HighDividend
    xor     dx,dx          ;Setup for division DX:AX / BX
    div     bx             ; -> AX is HighQuotient, Remainder is re-used
    xchg    ax,cx          ;Temporarily move it to CX restoring LowDividend
    div     bx             ; -> AX is LowQuotient, Remainder DX=[0,9]
    push    dx             ;(2) Save remainder for now
    mov     dx,cx          ;Build true 32-bit quotient in DX:AX
    or      cx,ax          ;Is the true 32-bit quotient zero?
    jnz     .b             ;No, use as next dividend
    pop     dx             ;(2a) First pop (Is digit for sure)
.c: add     dl,"0"         ;Turn into character [0,9] -> ["0","9"]
    mov     ah,02h         ;DOS.DisplayCharacter
    int     21h            ; -> AL
    pop     dx             ;(2b) All remaining pops
    cmp     dx,bx          ;Was it the sentinel?
    jb      .c             ;Not yet

是否需要针对不同号码大小的单独例程？

在需要偶尔显示 AL， AX或 DX:AX的程序中，您可以
只需包含32位版本，并使用较小的下一个 wrappers
尺寸：

; IN (al) OUT ()
DisplaySignedNumber8:
    push    ax
    cbw                    ;Promote AL to AX
    call    DisplaySignedNumber16
    pop     ax
    ret
; -------------------------
; IN (ax) OUT ()
DisplaySignedNumber16:
    push    dx
    cwd                    ;Promote AX to DX:AX
    call    DisplaySignedNumber32
    pop     dx
    ret
; -------------------------
; IN (dx:ax) OUT ()
DisplaySignedNumber32:
    push    ax bx cx dx
    ...

另外，如果您不介意 AX和 DX寄存器的使用，
该解决方案：

; IN (al) OUT () MOD (ax,dx)
DisplaySignedNumber8:
    cbw
; ---   ---   ---   ---   -
; IN (ax) OUT () MOD (ax,dx)
DisplaySignedNumber16:
    cwd
; ---   ---   ---   ---   -
; IN (dx:ax) OUT () MOD (ax,dx)
DisplaySignedNumber32:
    push    bx cx
    ...