Implementarea conversiei cifre în cuvânt și a gestionării fișierelor în asamblarea 8086

Stăpânirea manipulării fișierelor și transformării datelor în asamblare

Lucrul cu limbajul de asamblare poate fi adesea ca și cum ați rezolva un puzzle complicat. 🧩 Necesită o înțelegere profundă a hardware-ului și o manipulare eficientă a datelor. O sarcină comună, cum ar fi conversia cifrelor în cuvinte, păstrând în același timp caractere fără cifre, poate părea simplă la prima vedere, dar prezintă provocări unice în programarea la nivel scăzut.

De exemplu, este posibil să doriți să procesați un fișier care conține atât cifre, cât și caractere. Imaginați-vă că citiți „0a” dintr-un fișier de intrare și îl convertiți în „nulisa” în ieșire. Realizarea acestui lucru în asamblare implică nu doar operațiuni logice, ci și o gestionare meticuloasă a buffer-ului pentru a preveni problemele care se suprapun.

În propria mea călătorie cu asamblatorul 8086, am întâmpinat probleme similare când tamponul meu de ieșire a început să suprascrie incorect caracterele. Mi s-a părut ca și cum ai încerca să construiești o structură Lego perfectă, doar ca piesele să se destrame la întâmplare. 🛠️ Aceste provocări au necesitat o inspecție atentă a fiecărui octet procesat și scris pentru a asigura corectitudinea.

Prin depanare atentă și înțelegere a tratării tamponului, am reușit să rezolv aceste probleme. Acest articol vă va ghida pas cu pas prin crearea unui program care se ocupă fără probleme de conversie de cifre în cuvânt și scrierea fișierelor fără coruperea datelor. Indiferent dacă abia începeți cu asamblarea sau doriți să vă îmbunătățiți abilitățile, acest exemplu vă va oferi informații valoroase.

Stăpânirea conversiei cifrelor și a gestionării tamponului în asamblare

Scopul principal al scriptului este de a prelua un fișier de intrare care conține un amestec de cifre și caractere, de a converti cifrele în cuvinte corespunzătoare și de a scrie rezultatul într-un fișier nou fără a suprascrie caracterele. Acest proces implică gestionarea bufferului eficientă și o manipulare atentă a șirurilor. De exemplu, când intrarea conține „0a”, scriptul îl transformă în „nulisa” în ieșire. Cu toate acestea, erorile inițiale din program, cum ar fi suprascrierea caracterelor în buffer, pot face această sarcină dificilă și necesită analize și corecții mai profunde. 🛠️

Comenzile taste precum LODSB și STOSB sunt esențiale în manipularea șirurilor. LODSB ajută la încărcarea octeților de la intrare într-un registru pentru procesare, în timp ce STOSB asigură că octeții procesați sunt stocați secvențial în bufferul de ieșire. Aceste comenzi funcționează mână în mână pentru a preveni problemele de suprapunere în buffer, care a fost cauza principală a problemei inițiale. Prin incrementul de pointeri precum SI și DI după fiecare operație, scriptul menține un flux logic de date între buffere, asigurând corectitudinea rezultatelor.

Scriptul folosește, de asemenea, CMP pentru a compara valorile caracterelor și pentru a identifica cifrele. De exemplu, verifică dacă un caracter se încadrează în intervalul de la „0” la „9” pentru a determina dacă este necesară o conversie. Această logică este asociată cu subrutine precum ConvertDigitToWord, unde operațiunile SHL și ADD calculează offset-ul în matricea de cuvinte. Acest lucru permite programului să preia cuvântul corect pentru o cifră, cum ar fi „nulis” pentru 0 sau „vienas” pentru 1. Aceste subrutine fac codul modular și reutilizabil, simplificând depanarea și modificările ulterioare. 🔧

În cele din urmă, tratarea erorilor joacă un rol crucial în execuția robustă a programului. Comanda JC este utilizată pentru a trece la secțiunile de tratare a erorilor atunci când operațiunile cu fișiere eșuează, cum ar fi atunci când un fișier de intrare nu poate fi deschis. Cuplat cu apelurile de sistem INT 21h, scriptul gestionează citirile și scrierile de fișiere fără probleme. Această combinație de gestionare optimizată a fișierelor și transformarea robustă a datelor demonstrează puterea programării la nivel scăzut în rezolvarea problemelor din lumea reală, cum ar fi manipularea fișierelor și formatarea datelor. Prin abordarea erorilor legate de buffer și îmbunătățirea modularității, scriptul oferă acum rezultate precise, chiar și pentru cazurile marginale.

; Solution 1: Enhanced buffer handling and optimized digit-to-word conversion
.model small
.stack 100h
.data
    msgHelp DB "Usage: program.exe <input_file> <output_file>$"
    msgFileError DB "Error: File not found or cannot be opened.$"
    input db 200 dup (0)
    output db 200 dup (0)
    skBuf db 20 dup (?)
    raBuf db 200 dup (?)
    words db "nulis", 0, "vienas", 0, "du", 0, "trys", 0, "keturi", 0, "penki", 0, "sesi", 0, "septyni", 0, "astuoni", 0, "devyni", 0
    wordOffsets dw 0, 6, 13, 16, 21, 28, 34, 39, 47, 55
    dFail dw ?
    rFail dw ?
    raBufPos dw 0
.code
start:
    MOV ax, @data
    MOV ds, ax
    MOV di, offset raBuf
    ; Open input file
    MOV ah, 3Dh
    MOV al, 00
    MOV dx, offset input
    INT 21h
    JC file_error
    MOV dFail, ax
    ; Open output file
    MOV ah, 3Ch
    MOV cx, 0
    MOV dx, offset output
    INT 21h
    JC file_error
    MOV rFail, ax
read:
    ; Read from input
    MOV bx, dFail
    CALL ReadBuf
    CMP ax, 0
    JE closeInput
    MOV cx, ax
    MOV si, offset skBuf
processLoop:
    LODSB
    CMP al, '0'
    JB notDigit
    CMP al, '9'
    JA notDigit
    PUSH cx
    CALL ConvertDigitToWord
    POP cx
    JMP skip
notDigit:
    STOSB
    INC raBufPos
skip:
    LOOP processLoop
writeOutput:
    ; Write to output
    MOV bx, rFail
    MOV dx, offset raBuf
    MOV cx, raBufPos
    CALL WriteBuf
    MOV raBufPos, 0
    JMP read
closeOutput:
    MOV ah, 3Eh
    MOV bx, rFail
    INT 21h
closeInput:
    MOV ah, 3Eh
    MOV bx, dFail
    INT 21h
programEnd:
    MOV ah, 4Ch
    INT 21h
ConvertDigitToWord PROC
    SUB al, '0'
    MOV bx, ax
    SHL bx, 1
    ADD bx, offset wordOffsets
    MOV si, bx
    ADD si, offset words
copyWord:
    LODSB
    STOSB
    INC raBufPos
    CMP al, 0
    JNE copyWord
    RET
ConvertDigitToWord ENDP
ReadBuf PROC
    MOV ah, 3Fh
    MOV bx, dFail
    MOV dx, offset skBuf
    MOV cx, 20
    INT 21h
    RET
ReadBuf ENDP
WriteBuf PROC
    MOV ah, 40h
    MOV bx, rFail
    MOV dx, offset raBuf
    MOV cx, raBufPos
    INT 21h
    RET
WriteBuf ENDP
END start

def digit_to_word(digit):
    words = ["nulis", "vienas", "du", "trys", "keturi", "penki", "sesi", "septyni", "astuoni", "devyni"]
    return words[int(digit)] if digit.isdigit() else digit
def process_file(input_file, output_file):
    with open(input_file, 'r') as infile, open(output_file, 'w') as outfile:
        for line in infile:
            result = []
            for char in line:
                result.append(digit_to_word(char) if char.isdigit() else char)
            outfile.write("".join(result))
process_file("input.txt", "output.txt")

Optimizarea operațiunilor cu fișiere și conversia șirurilor în asamblare

Când lucrați cu asamblare, operațiunile cu fișiere necesită precizie și o înțelegere profundă a mecanismelor de nivel scăzut. Gestionarea intrării și ieșirii fișierelor implică utilizarea întreruperilor precum INT 21h, care oferă acces la nivel de sistem la operațiuni precum citirea, scrierea și închiderea fișierelor. De exemplu, MOV ah, 3Fh este o comandă cheie pentru citirea conținutului fișierului într-un buffer, în timp ce MOV ah, 40h scrie date dintr-un buffer într-un fișier. Aceste comenzi interacționează direct cu sistemul de operare, făcând ca gestionarea erorilor să fie critică în cazul erorilor de acces la fișiere. 🛠️

Un alt aspect esențial este gestionarea eficientă a șirurilor. Instructiunile de asamblare LODSB şi STOSB eficientizați acest proces permițând încărcarea și stocarea caracter cu caracter. De exemplu, citirea unei secvențe precum „0a” implică utilizarea LODSB pentru a încărca octetul într-un registru, apoi aplicând condiții pentru a verifica dacă este o cifră. Dacă este, cifra este înlocuită cu echivalentul cuvântului său folosind o rutină de conversie. În caz contrar, este scris neschimbat în rezultat folosind STOSB. Aceste comenzi previn coruperea datelor atunci când sunt combinate cu manipularea atentă a pointerului.

Gestionarea buffer-ului este, de asemenea, esențială pentru a evita problemele de suprascriere. Prin inițializarea și creșterea indicatorilor buffer, cum ar fi SI şi DI, programul se asigură că fiecare octet este scris secvenţial. Această abordare menține integritatea datelor, chiar și atunci când aveți de-a face cu șiruri mixte. Gestionarea eficientă a bufferului nu numai că îmbunătățește performanța, dar asigură și scalabilitate pentru intrări mai mari. Aceste optimizări sunt cruciale în programarea de asamblare, unde fiecare instrucțiune contează. 🔧