Les procédures en assembleur

Novembre 2017

La notion de procédure

En langage assembleur, on appelle procédure un sous-programme qui permet d'effectuer un ensemble d'instructions par simple appel de la procédure. Cette notion de sous-programme est généralement appelée fonction dans d'autres langages. Les fonctions et les procédures permettent d'exécuter dans plusieurs parties du programme une série d'instructions, cela permet une simplicité du code et donc une taille de programme minimale. D'autre part, une procédure peut faire appel à elle-même, on parle alors de procédure récursive (il ne faut pas oublier de mettre une condition de sortie au risque sinon de ne pas pouvoir arrêter le programme...).

La déclaration d'une procédure

Etant donné qu'une procédure est une suite d'instructions, il s'agit de regrouper
les instructions composant la procédure entre des mots clés. L'ensemble de cette
manipulation est appelée déclaration de procédure.


Ces mots clés permettant la déclaration de la procédure sont une étiquette (qui représente le nom de la fonction) précédant le mot clé PROC marquant le début de la procédure, suivi de near (qui signale que la procédure est située dans le même segment que le programme appelant) et RET désignant la dernière instruction, et enfin le mot clé ENDP qui annonce la fin de la procédure. Ainsi une déclaration de procédure ressemble à ceci :



étiquettePROCnear
instruction1
instruction2
...
RET
étiquetteENDP

Appel d'une procédure

C'est l'instruction CALL qui permet l'appel d'une procédure. Elle est suivie soit d'une adresse 16 bits, désignant la position du début de la procédure, ou bien du nom de la procédure (celui de l'étiquette qui précède le mot clé PROC).

Comment l'appel et la fin de la procédure fonctionnent ?

Lorsqu'on appelle une procédure, la première adresse de la procédure est stockée
dans le registre IP (pointeur d'instruction). Le processeur traite ensuite toutes les lignes d'instructions précédant le mot clé RET. Finalement, l'adresse stockée avant l'appel de PROC est remise dans le registre IP.


Cela paraît simple mais le problème provient du fait que les procédures peuvent être imbriquées, c'est-à-dire que de saut en saut, le processeur doit être capable
de revenir successivement aux adresses de retour. En fait, à chaque appel de fonction de l'instruction CALL, le processeur empile l'adresse contenue dans le registre IP (il pointe alors sur l'instruction suivant l'instruction CALL) avant de la modifier. A l'appel de l'instruction RET (qui ne prend pas d'arguments) le contenu de la pile est dépilé puis stocké dans le registre IP.

Le passage de paramètres

Une procédure effectue généralement des actions sur des données qu'on lui fournit, toutefois dans la déclaration de la procédure il n'y a pas de paramètres (dans des langages évolués on place généralement les noms des variables paramètres entre des parenthèses, séparés par des virgules). Il existe toutefois deux façons de passer des paramètres à une procédure :

  • Le passage des paramètres par registre : on stocke les valeurs dans les registres utilisés dans la procédure
  • Le passage des paramètres par pile : on stocke les valeurs dans la pile avant d'appeler la procédure, puis on lit le contenu de la pile dans la procédure

Le passage de paramètres par registre

C'est une méthode simple pour passer des paramètres : Elle consiste à écrire sa procédure en faisant référence à des registres dans les instructions, et de mettre les valeurs que l'on désire dans les registres juste avant de faire l'appel de la fonction...

Le passage des paramètres par registre est très simple à mettre en oeuvre mais
elle est très limitée, car on ne peut pas passer autant de paramètres que l'on désire,
à cause du nombre limité de registres. On lui préfèrera le passage des paramètres
par pile.

Le passage de paramètres par pile

Cette méthode de passage de paramètres consiste à stocker les valeurs
des paramètres dans la pile avant l'appel de procédure (grâce à l'instruction PUSH), puis de lire le contenu de la pile grâce à un registre spécial (BP : Base pointer) qui permet de lire des valeurs dans la pile sans les dépiler, ni modifier le pointeur de sommet de pile (SP).

L'appel de la procédure se fera comme suit :
PUSH parametre1 ;où parametre1 correspond à une valeur ou une adresse
PUSH parametre2 ;où parametre2 correspond à une valeur ou une adresse
CALL procedure


La procédure commencera par l'instruction suivante :

MOV BP, SP;Permet de faire pointer BP sur le sommet de la pile


Puis pourra contenir des instructions du type :
MOV AX, [BP];Stocke la valeur contenue dans le sommet de la pile dans AX, sans dépiler
MOV BX, [BP+2];Stocke la valeur contenue dans le mot suivant de la pile dans BX (un mot fait 2 octets), sans dépiler

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