SMS32v50 - Odejmowanie Liczb w Systemie Dziesiętnym i Binarnym

📌 Główne Działanie Programu

Cel programu: Odejmowanie dwóch liczb (1-10 cyfr) w systemie dziesiętnym lub binarnym z obsługą pożyczki i sygnalizacją błędów.

1. Wybór systemu liczbowego (dziesiętny/binarny)
2. Wprowadzanie liczb z klawiatury z kontrolą długości (max. 10 cyfr)
3. Wykonanie odejmowania cyfra po cyfrze z obsługą pożyczki
4. Wyświetlenie wyniku na VDU lub sygnalizacja błędu (czerwona dioda)

Przykładowy kod fragmentu wyboru systemu:

; Inicjalizacja systemu
CLO
IN 00
CMP AL, 31
JZ system_dziesietny
; Domyślnie system binarny
MOV AL, 2

🧠 Architektura 8086 i Assembler

1. Rejestry ogólnego przeznaczenia (AX, BX, CX, DX):
   • AL/BL: Przechowują cyfry i wyniki operacji (np. SUB BL, AL).
   • CL/DL: Wskaźniki pamięci i liczniki (np. MOV CL, C1 – wskazuje na pierwszą cyfrę).
   • Stack Pointer (SP): Wskazuje szczyt stosu. Używany przy PUSH/POP.
   • Instruction Pointer (IP): Wskazuje następną instrukcję. Skoki (JMP, JZ) modyfikują IP.
2. Stos:
   • W kodzie użyto PUSH BL i POP AL do tymczasowego zapisu wyniku odejmowania.
   • Uwaga: Procedury (CALL/RET) automatycznie korzystają ze stosu do przechowywania adresów powrotu, ale w tym kodzie nie ma procedur.

🔍 Analiza Kodu

1. Wybór Systemu Liczbowego

IN 00           ; Pobierz wybór użytkownika
CMP AL, 31      ; Czy to '1' (ASCII 49)?
JZ system_dziesietny ; Skocz do systemu dziesiętnego
MOV AL, 2       ; Domyślnie system binarny

• Instrukcje kluczowe: CMP, JZ – porównanie i skok warunkowy.
• Dlaczego 31? W ASCII znak '1' to wartość heksadecymalna 0x31.

2. Wprowadzanie Liczb

petla_wprowadzania:
IN 00           ; Pobierz cyfrę
CMP AL, 0D      ; Czy to ENTER (ASCII 13)?
JZ krok         ; Zakończ wprowadzanie
CMP CL, DL      ; Czy przekroczono 10 cyfr?
JZ blad_przekroczenia

• Limit 10 cyfr: Rejestr DL przechowuje adres końcowy (np. CB dla pierwszej liczby).
• Błąd przekroczenia: Wywołuje zapalenie diody (MOV AL, 90; OUT 01).

3. Mechanizm Odejmowania

SUB BL, AL      ; Odejmij cyfry
CMP AL, 0
JS pozyczka     ; Jeśli wynik ujemny, obsłuż pożyczkę

Pożyczka: gdy wynik jest ujemny (np. 0-1), dodajemy wartość systemu (2 lub 10) i zmniejszamy poprzednią cyfrę:

pozyczka:
ADD AL, DL      ; DL = 2 (binarny) lub 10 (dziesiętny)
DEC CL          ; Cofnij się do poprzedniej cyfry
DEC BL          ; Zmniejsz poprzednią cyfrę o 1

4. Wyświetlenie Wyniku

wypisz_wynik:
ADD AL, 30      ; Konwersja na ASCII (np. 5 → '5')
MOV [CL], AL    ; Zapisz wynik w pamięci

• Konwersja na ASCII: Liczba 5 + 0x30 = '5' (ASCII 53).

❓ Przykładowe Pytania i Odpowiedzi

1. Jak działa obsługa pożyczki w systemie binarnym?
   Gdy wynik odejmowania cyfr jest ujemny (np. 0-1), dodajemy 2 (wartość systemu) do wyniku (otrzymujemy 1) i zmniejszamy poprzednią cyfrę o 1.
2. Dlaczego używasz PUSH i POP w obliczeniach?
   PUSH BL zapisuje wynik odejmowania na stosie, aby zwolnić rejestr BL do innych operacji. POP AL odczytuje go później.
3. Jak program sygnalizuje błąd przekroczenia limitu cyfr?
   Gdy liczba przekroczy 10 cyfr, program ustawia wartość 90 w rejestrze AL i wyświetla ją na porcie 01 (czerwona dioda).
4. Czym różni się JMP od przerwania INT?
   JMP zmienia tylko Instruction Pointer (IP), nie zapisuje stanu procesora. Przerwanie INT zapisuje stan (m.in. IP) na stosie i wykonuje procedurę obsługi przerwania.

🛠️ Potencjalne Problemy w Kodzie

1. Adresacja pamięci:
   Czy C1-CB, D1-DB i E0-EF są poprawnie zdefiniowane? Należy upewnić się, że się nie nakładają.
2. Obsługa ujemnych wyników:
   Program sygnalizuje błąd, gdy wynik końcowy jest ujemny (np. 3-5 w systemie dziesiętnym), ale nie wyświetla wartości ujemnej. Należy sprawdzić, czy tak ma być.

📚 Podsumowanie

• Naucz się opisywać każdy fragment kodu, szczególnie logikę pożyczki i sposób przejścia między kolejnymi cyframi.
• Przećwicz odpowiedzi na pytania o rejestry, flagi i instrukcje (CMP, JZ, SUB itp.).
• Przygotuj przykłady działania programu, np. 15 - 7 w systemie binarnym → wynik 1000.

Powodzenia na obronie! 🚀