Implementació de la conversió de dígits a paraula i el maneig de fitxers en el muntatge 8086

Dominar la manipulació de fitxers i la transformació de dades en muntatge

Treballar amb llenguatge ensamblador sovint pot semblar com resoldre un trencaclosques complicat. 🧩 Requereix una comprensió profunda del maquinari i un maneig eficient de dades. Una tasca habitual, com ara convertir dígits en paraules mantenint caràcters sense dígits, pot semblar senzilla a primera vista, però presenta reptes únics en la programació de baix nivell.

Per exemple, és possible que vulgueu processar un fitxer que contingui tant dígits com caràcters. Imagineu-vos llegir "0a" d'un fitxer d'entrada i convertir-lo en "nulisa" a la sortida. Aconseguir això en el muntatge implica no només operacions lògiques, sinó una gestió meticulosa de la memòria intermèdia per evitar problemes de superposició.

En el meu propi viatge amb l'assemblador 8086, em vaig trobar amb problemes similars quan el meu buffer de sortida va començar a sobreescriure caràcters incorrectament. Semblava com intentar construir una estructura de Lego perfecta, només que les peces es desfansin a l'atzar. 🛠️ Aquests reptes requerien una inspecció detinguda de cada byte processat i escrit per garantir la correcció.

Mitjançant una depuració acurada i la comprensió del maneig de la memòria intermèdia, vaig poder resoldre aquests problemes. Aquest article us guiarà pas a pas per crear un programa que gestioni perfectament la conversió de dígits a paraula i l'escriptura de fitxers sense corrupció de dades. Tant si esteu començant amb el muntatge com si voleu perfeccionar les vostres habilitats, aquest exemple us oferirà informació valuosa.

Dominar la conversió de dígits i la gestió del buffer en muntatge

L'objectiu principal de l'script és agafar un fitxer d'entrada que conté una barreja de dígits i caràcters, convertir els dígits en paraules corresponents i escriure la sortida en un fitxer nou sense sobreescriure els caràcters. Aquest procés implica una gestió eficient del buffer i un maneig acurat de les cadenes. Per exemple, quan l'entrada conté "0a", l'script el transforma a "nulisa" a la sortida. Tanmateix, els errors inicials del programa, com ara els caràcters que es sobreescriuen a la memòria intermèdia, poden fer que aquesta tasca sigui difícil i requerir una anàlisi i correccions més profundes. 🛠️

Les ordres de tecles com ara LODSB i STOSB són essencials per gestionar les cadenes. LODSB ajuda a carregar bytes de l'entrada en un registre per processar-los, mentre que STOSB assegura que els bytes processats s'emmagatzemen seqüencialment a la memòria intermèdia de sortida. Aquestes ordres funcionen mà a mà per evitar problemes de superposició a la memòria intermèdia, que va ser la causa principal del problema inicial. En augmentar punters com SI i DI després de cada operació, l'script manté un flux lògic de dades entre les memòries intermèdies, garantint la correcció de la sortida.

L'script també utilitza CMP per comparar valors de caràcters i identificar dígits. Per exemple, comprova si un caràcter es troba dins de l'interval de "0" a "9" per determinar si cal una conversió. Aquesta lògica es combina amb subrutines com ConvertDigitToWord, on les operacions SHL i ADD calculen el desplaçament a la matriu de paraules. Això permet al programa obtenir la paraula correcta per a un dígit, com ara "nulis" per a 0 o "vienas" per a 1. Aquestes subrutines fan que el codi sigui modular i reutilitzable, simplificant la depuració i les modificacions posteriors. 🔧

Finalment, la gestió d'errors té un paper crucial en l'execució robusta del programa. L'ordre JC s'utilitza per saltar a les seccions de gestió d'errors quan fallen les operacions del fitxer, com ara quan no es pot obrir un fitxer d'entrada. Junt amb les trucades al sistema INT 21h, l'script gestiona les lectures i escriptures de fitxers sense problemes. Aquesta combinació de maneig de fitxers optimitzat i transformació de dades robusta demostra el poder de la programació de baix nivell per resoldre problemes del món real com la manipulació de fitxers i el format de dades. En abordar els errors relacionats amb la memòria intermèdia i millorar la modularitat, l'script ara proporciona resultats precisos, fins i tot per als casos extrems.

; 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")

Optimització de les operacions de fitxers i la conversió de cadenes en assemblatge

Quan es treballa amb el muntatge, les operacions de fitxer requereixen precisió i una comprensió profunda dels mecanismes de baix nivell. La gestió de l'entrada i sortida de fitxers implica l'ús d'interrupcions com INT 21h, que proporcionen accés a nivell de sistema a operacions com ara llegir, escriure i tancar fitxers. Per exemple, MOV ah, 3Fh és una comanda clau per llegir el contingut del fitxer en un buffer, mentre MOV ah, 40h escriu dades d'un buffer a un fitxer. Aquestes ordres interactuen directament amb el sistema operatiu, fent que la gestió d'errors sigui crítica en cas d'errors d'accés als fitxers. 🛠️

Un altre aspecte essencial és la gestió eficient de les cadenes. Les instruccions de muntatge LODSB i STOSB racionalitzeu aquest procés permetent la càrrega i l'emmagatzematge caràcter per caràcter. Per exemple, llegir una seqüència com "0a" implica utilitzar LODSB per carregar el byte en un registre i després aplicar condicions per comprovar si és un dígit. Si és així, el dígit es substitueix per la seva paraula equivalent mitjançant una rutina de conversió. En cas contrari, s'escriu sense canvis a la sortida utilitzant STOSB. Aquestes ordres eviten la corrupció de dades quan es combinen amb una manipulació acurada del punter.

La gestió de la memòria intermèdia també és fonamental per evitar problemes de sobreescritura. Inicialitzant i augmentant punters de memòria intermèdia com SI i DI, el programa assegura que cada byte s'escriu seqüencialment. Aquest enfocament manté la integritat de les dades, fins i tot quan es tracta de cadenes mixtes. La gestió eficaç de la memòria intermèdia no només millora el rendiment, sinó que també garanteix l'escalabilitat per a entrades més grans. Aquestes optimitzacions són crucials en la programació de muntatges, on totes les instruccions són importants. 🔧