在过程调用和操作 ecx 寄存器之前保存 ECX 寄存器

Posted 2023-02-16

【中文标题】在过程调用和操作 ecx 寄存器之前保存 ECX 寄存器

【英文标题】：Saving ECX registers before procedure calls and manipulatation of ecx register

【发布时间】：2019-06-08 06:41:54

【问题描述】：

我在尝试将 ecx 寄存器保存在堆栈上然后在过程调用中将 ecx 寄存器用于循环时遇到了一些麻烦。我从数字中获得的输出受主程序中的 ecx 约束，而不是程序。问题的本质是在 Masm 中获取字符串，然后使用 ascii 图表表将其更改为数字，然后将这些新数字放入数组中。但是当我从用户那里输入数字时，它会受到主循环的约束，例如，如果我的 ecx 为 3，那么它将只取我输入的前三个数字。首先代码是主要的，然后是两个宏的程序。任何帮助将不胜感激。

我尝试将 ecx 寄存器推入程序内部，然后在程序结束后将其弹出，但这只会弄乱我在主程序中的循环。我还尝试在过程调用开始时使用 pushad 保存所有寄存器，然后在代码末尾使用 popad 将它们全部弹出。那也没用。

.data 
prompt1     byte    "Welcome to Low level I/O programming , Assignment6.asm, I am your Programmer Jackson Miller :)",0
prompt2     byte    "Ths will prompt you for 10 unsigned integears, make sure they can fit into a 32 bit register. After you enter 10 raw ints, I will display the list, sum, and average value",0
prompt3     byte    " Please enter a unsigned integear: ",0
prompt4     byte    " Invalid Entry",0
input       byte    200 dup(0)
list        dword   20 dup(0)   
num         dword   ?
temp        dword   ?
test1       byte    "How many times it get here",0
main PROC
    push    offset prompt1
    push    offset prompt2
    call    introduction
    mov     ecx,10
    mov     edi, offset list
    mov     ebx,0
    mov     edx,0
    fillnumbers:
    push    ecx
    push    edx
    displaystring    prompt3
    push    offset  input
    call    readval
    pop     edx
    mov     [edi+edx],eax
    add     edx,4
    pop     ecx
    loop    fillnumbers

    mov     esi, offset list
    mov     ecx,10
    mov     ebx,0
    displayints:
    mov     eax, [esi+ebx]
    call    writedec
    add     ebx,4
    loop    displayints

    exit    ; exit to operating system
main ENDP

readval     PROC
    push    ebp
    mov     ebp,esp
    retry:
    mov     edx, [ebp+8]
    getstring   edx
    mov     esi,edx
    mov     ecx,0
    check: 
    lodsb
    cmp     ax,0
    je      done
    cmp     ax,57
    jle     good
    jmp     notgood
    good:
    cmp     ax,48
    jge     doublegood
    jmp     notgood

    doublegood:
    sub     ax,48
    mov     ebx,10
    xchg    eax,ecx
    mul     ebx
    add     ecx,eax
    mov     eax,0
    jmp     check

    notgood:
    mov     edx,offset prompt4
    call    writestring
    call    crlf
    mov     edx, offset prompt3
    call    writestring
    jmp     retry

    done:
    mov     eax,ecx
    call    writedec
    pop     ebp
    ret     4


readval     ENDP




    displaystring           MACRO input
        push    edx
        mov     edx, offset input
        call    writestring
        pop     edx

    ENDM



    getstring       MACRO buffer
        push    edx
        mov     edx,buffer
        call    readstring
        pop     edx

    ENDM

【问题讨论】：

您说的是writedec 过程，对吧？不幸的是，您没有发布writedec 程序...

首先不要使用loop，如果您希望ECX 用于循环内的其他内容。使用呼叫保留寄存器。 （在 Irvine32 的调用约定中，所有寄存器都是调用保留的，返回值除外。）

@PeterCordes 我没有完全理解这个问题：在哪个时刻ecx 没有预期的价值？

【参考方案1】：

Irvine32 ReadString 根据the documentation 有 2 个参数：

EDX 指向输入缓冲区 ECX 要读取的最大非空字符数

在您使用getstring 宏调用它时，ECX 会保存main 的循环计数器，因此您的最大长度字符限制会随着每次外循环迭代而减少。

为您的循环计数器选择一个不同的寄存器，例如 EDI 或 EBX，这样您就可以将 ECX 设置为您的缓冲区长度，或者让 readval 销毁 ECX。

loop 指令在除 AMD Bulldozer/Ryzen 之外的所有现代 CPU 上都很慢，因此您不应该首先使用它，除非您正在优化代码大小。但是，如果您是，并且，在 ECX 中使用递减计数器实际上很方便，那么当然可以。否则以不同的方式循环，例如dec edi / jnz top_of_loop。

---

其他错误：

lodsb / cmp ax,0：你没有将 EAX 归零，lodsb 有点像 mov al, [esi] / inc esi。所以 AX 的高字节在这里可能是非零的。如果您正在寻找零终止符，那么检查它是没有意义的。

ReadString 返回EAX = 输入字符串的大小，因此在实践中（除了非常长的输入）只有 EAX 的低字节非零，lodsb 替换它。因此，您的代码恰好适用于正常输入。

不过，通过检查第一个非数字而不是分别检查 0 和非数字要容易得多。您可以将该 ReadString 返回值用作递减计数器，但如果您正在检查其他非数字输入以结束循环，

   ... get string input
    xor   eax, eax
    jmp  first_iteration_starts_here
top_of_loop:
    imul  eax, 10
    add   eax, edx

first_iteration_starts_here:
    movzx   edx, [esi]
    inc     esi

    sub  edx, '0'
 ;; EDX = an integer from 0 .. 9   else out of bounds
    cmp  edx, 9
    jbe  top_of_loop         ; *unsigned* compare catches low characters that wrapped, too

   ; EDX = some non-digit character minus '0'
   ; total in EAX.
    ret

您正在编写 32 位代码，因此您应该使用 2 or 3-operand imul for integer multiply，除非您确实想要高半结果。您不必为使用不方便且效率较低的 1 操作数 mul 而受苦。