LAB 1
Temat: Pętle, podstawowe operacje logiczne i arytmetyczne

Wykonane zadania:
Program 1: Oszacowanie pierwiastka z liczby z dokładnością do części całkowitej według zależności:
1+3+5+...+(2n–1) = n^2


Program 2:
-wczytanie liczby w formacie tekstowym w reprezentacji dziesiętnej (stdin)
- sprawdzenie poprawności wpisanego przez użytkownika ciągu znaków
- zamiana na liczbę w rejestrze
- zamiana na tekstową reprezentację dziewiątkową (ASCII)

Omówienie działania programów:
Program 1:

Na początku deklarujemy stałą "ZMIENNA", gdzie będzie nasza wartość, z której chcemy oszacować pierwiastek. Na przykład 64.

.data
SYSEXIT = 60
ZMIENNA = 64

Następnie w rejestrze rax będą znajdowały się kolejno liczby nieparzyste, w rejestrze rcx nasz licznik, w którym końcowo znajdzie się nasz wynik, a do rejestru rbx zapisujemy liczbę, z której chcemy oszacować pierwiastek.

movq $-1, %rax
movq $-1, %rcx
movq $ZMIENNA, %rbx

Dodajemy 2 do rejestru rax (w ten sposób otrzymując kolejne nieparzyste), zwiększamy licznik, a następnie odejmujemy od rejestru rbx te kolejne nieparzyste liczby, dopóki rbx jest większe lub równe 0.

cykl:
add $2, %rax
inc %rcx
sub %rax, %rbx
jge cykl

W ten sposób w rejestrze rcx otrzymaliśmy "n", które jest oszacowaniem pierwiastka według zależności:
1+3+5+...+(2n–1) = n^2

Program 2:

Pobieramy od użytkownika dane do buforu textin.
W naszym przypadku jest to liczba w formacie tekstowym w reprezentacji dziesiętnej.

movq $SYSREAD, %rax
movq $STDIN, %rdi
movq $textin, %rsi
movq $BUFLEN, %rdx
syscall


Do rejestru r9 zapisujemy podstawę naszego systemu, do rejestru r12 podstawę systemu docelowego. W r8 będzie znajdowała się waga. W rax będzie znajdowała się nasza podstawa do potęgi waga, więc na razie zapisujemy 1 do rax.

movq $9, %r12
movq $0, %r10
movq $10, %r9
movq %rax, %r8
sub $2, %r8
movq $0, %rdi
movq $1, %rax
movq $0, %r11

Obliczamy podstawa do potęgi waga do rejestru rax, czyli mnożymy razy naszą podstawę tyle razy, ile wynosi nasza aktualna waga.

potega:
mul %r9
inc %r10
cmp %r10, %r8
jg potega

Następnie sprawdzamy czy cyfra mieści się w przedziale od 0 do 9, czyli porównujemy kodu ascii. Jeżeli się nie mieści, należy ponownie wprowadzić dane, czyli wracamy do startu.

sprawdz:
movb textin(, %rdi, 1), %bl
cmp $'0',
jl _start
cmp $'9', %bl
jg _start


Obliczamy wartość cyfry, czyli odejmujemy kod ascii '0'. Następnie obliczoną wartość mnożymy razy to, co znajduje się w rejestrze rax, czyli podstawę do potęgi waga. Dodajemy to do rejestru r11. Wykonujemy te operacje (od pętli potega) az nasza waga bedzie rowna 0. W ten sposób w rejestrze r11 otrzymamy końcową wprowadzaną liczbę. Przenosimy tę liczbę to rejestru rax.

sub $'0', %bl
inc %rdi
mul %rbx
add %rax, %r11
movq $1, %rax
dec %r8
movq $0, %r10

cmp %r10, %r8
jg potega
cmp %r10, %r8
je sprawdz

movq %r11, %rax

Na końcu zamieniamy na tekstową reprezentację dziewiątkową. W tym celu dzielimy przez docelową podstawę, czyli 9 a następnie dodajemy kod ascii '0'. W ten sposób otrzymujemy kod ascii najmłodszej pozycji i przenosimy na stos. Wykonujemy tę pętlę dopóki rax jest większe od 0.

movq $0, %r8

zamien:
div %r12
add $'0', %rdx
push %rdx
movq $0, %rdx
inc %r8
cmp $0, %rax
jg zamien


Zapisujemy kody ascii cyfr ze stosu do bufora wyjściowego. Właśnie w tym celu odkładaliśmy na stos, żebyśmy potem mieli nasze kody ascii od najstarszej pozycji liczby.


movq $0, %rdi

tekst:
pop textout(, %rdi, 1)
inc %rdi
cmp %rdi, %r8
jg tekst

Dopisujemy na końcu bufora znak nowej linii, a następnie wyświetlamy wynik.


movb $'\n', textout(, %rdi, 1)

movq $SYSWRITE, %rax
movq $STDOUT, %rdi
movq $textout, %rsi
movq $BUFLEN, %rdx
syscall

Wnioski:
Wszystkie programy działają prawidłowo. Zamiana na liczbę w rejestrze została wykonana w sposób inny niż ten pokazany na zajęciach laboratoryjnych. Jednak na przykładach, które użyłam w trakcie testowania poprawności działania, jest on równie skuteczny. Na tych zajęciach nauczyłam się jak wykonywać podstawowe operacje oraz obsługiwać pętle.