Flag di direzione DF e Trap Flag TF dell'8086: operazioni su stringhe e debug single-step

Due flag speciali nel registro FLAGS

Bit 10 = DF (Direction Flag), Bit 8 = TF (Trap Flag). Controllano la direzione delle stringhe e il tracciamento a livello di istruzione.

Direction Flag (DF)

• DF = 0 (CLD): Le istruzioni stringa auto-incrementano SI/DI (in avanti).
• DF = 1 (STD): Le istruzioni stringa auto-decrementano SI/DI (all'indietro).
• Istruzioni interessate: MOVS, CMPS, SCAS, LODS, STOS, INS, OUTS (e prefissi REP).

Esempio: copia in avanti poi copia inversa

 ; Copia 10 byte da src a dst (in avanti)
cld ; DF=0
mov si, offset src
mov di, offset dst
mov cx, 10
rep movsb ; SI,DI incrementano
; Inverte la stringa sul posto (all'indietro)
std ; DF=1
mov si, offset dst + 9
mov di, offset dst + 9
mov cx, 10
rep movsb ; SI,DI decrementano

Trap Flag (TF)

• TF = 0: Esecuzione normale.
• TF = 1: Dopo ogni istruzione, la CPU genera INT 1 (Tipo 1) — eccezione single-step.
• Usato dai debugger (DEBUG, Turbo Debugger, WinDbg, GDB) per implementare "Step Into".
• Impostabile tramite INT 3 (breakpoint) o PUSHF / OR word ptr [sp], 100h / POPF.
• Il gestore di interruzione può esaminare registri, memoria, poi IRET per riprendere.

Flusso di lavoro del debugger

1. Il debugger imposta TF=1 nei FLAGS salvati nello stack.
2. Il codice utente esegue un'istruzione.
3. La CPU pusha FLAGS/CS/IP, cancella TF, salta al gestore INT 1 (debugger).
4. Il debugger legge lo stato dei registri, aggiorna l'interfaccia.
5. Il debugger ripristina TF=1 nei FLAGS salvati, IRET → istruzione successiva.

Interazione

• DF e TF sono indipendenti; entrambi in FLAGS.
• Istruzione stringa con TF=1: ogni iterazione (ogni MOVSB) attiva INT 1 — estremamente lento, ma consente l'ispezione per elemento.

Riepilogo