10.1 ret 和 retf
call和ret 指令都是转移指令，它们都修改IP，或同时修改CS和IP。
它们经常被共同用来实现自程序的设计。
这一章，我们讲解call和ret 指令的原理。
（一）ret指令用栈中的数据，修改IP的内容，从而实现近转移！
CPU执行ret指令时，进行下面两步操作：
（1）(IP)=((ss)*16+(sp))
（2）(sp)=(sp)+2
（二）retf指令用栈中的数据，修改CS和IP的内容，从而实现远转移；
CPU执行retf指令时，进行下面两步操作：
（1）(IP)=((ss)16+(sp))
（2）(sp)=(sp)+2
（3）(CS)=((ss)16+(sp))
（4）(sp)=(sp)+2
可以看出，如果我们用汇编语法来解释ret和retf指令，则：
CPU执行ret指令时，相当于进行：
pop IP
CPU执行retf指令时，相当于进行：
pop IP
pop CS
分析源码
assume cs:codesg
stack segment
db 16 dup (0)
stack ends
codesg segment
mov ax,4c00h
int 21h
start:
mov ax,stack
mov ss,ax
mov sp,16
mov ax,0
push ax
mov bx,0
ret
codesg ends
end start
ret指令
程序中ret指令执行后，(IP)=0，CS:IP指向代码段的第一条指令。
assume cs:codesg
stack segment
db 16 dup (0)
stack ends
codesg segment
mov ax,4c00h
int 21h
start:
mov ax,stack
mov ss,ax
mov sp,16
mov ax,0
push cs
push ax
mov bx,0
retf
codesg ends
end start
retf指令
程序中retf指令执行后，CS:IP指向代码段的第一条指令。
10.2 call 指令
call指令经常跟ret指令配合使用，因此CPU执行call指令，进行两步操作：
（1）将当前的 IP 或 CS和IP 压入栈中；
（2）转移（jmp）。
call 指令不能实现短转移，除此之外，call指令实现转移的方法和 jmp 指令的原理相同。
下面的几个小节中 ，我们以给出转移目的地址的不同方法为主线，讲解call指令的主要应用格式。
10.3 依据位移进行转移的call指令
call 标号（将当前的 IP 压栈后，转到标号处执行指令）
CPU执行此种格式的call指令时，进行如下的操作：
(1) (sp) = (sp) – 2
((ss)*16+(sp)) = (IP)
(2) (IP) = (IP) + 16位位移
call 标号
16位位移=“标号”处的地址－call指令后的第一个字节的地址；
16位位移的范围为 -32768~32767，用补码表示；
16位位移由编译程序在编译时算出。
演示
从上面的描述中，可以看出，如果我们用汇编语法来解释此种格式的 call指令，则：
CPU 执行指令“call 标号”时，相当于进行：
push IP
jmp near ptr 标号
前面讲解的call指令，其对应的机器指令中并没有转移的目的地址 ，而是相对于当前IP的转移位移。
10.4 转移的目的地址在指令中的call指令
CPU执行“call far ptr 标号”这种格式的call指令时的操作：
(1) (sp) = (sp) – 2
((ss) ×16+(sp)) = (CS)
(sp) = (sp) – 2
((ss) ×16+(sp)) = (IP)
(2) (CS) = 标号所在的段地址
(IP) = 标号所在的偏移地址
从上面的描述中可以看出，如果我们用汇编语法来解释此种格式的 call 指令，则：
CPU 执行指令 “call far ptr 标号” 时，相当于进行：
push CS
push IP
jmp far ptr 标号
10.5 转移地址在寄存器中的call指令
指令格式：call 16位寄存器
功能：
(sp) = (sp) – 2
((ss)*16+(sp)) = (IP)
(IP) = (16位寄存器)
汇编语法解释此种格式的 call 指令，CPU执行call 16位reg时，相当于进行：
push IP
jmp 16位寄存器
10.6 转移地址在内存中的call指令
转移地址在内存中的call指令有两种格式：
(1) call word ptr 内存单元地址
汇编语法解释：
push IP
jmp word ptr 内存单元地址
比如下面的指令：
mov sp,10h
mov ax,0123h
mov ds:[0],ax
call word ptr ds:[0]
执行后，(IP)=0123H，(sp)=0EH
(2) call dword ptr 内存单元地址
汇编语法解释：
push CS
push IP
jmp dword ptr 内存单元地址（高位字节放CS，低位字节放IP）
比如，下面的指令：
mov sp,10h
mov ax,0123h
mov ds:[0],ax
mov word ptr ds:[2],0
call dword ptr ds:[0]
执行后，(CS)=0，(IP)=0123H，(sp)=0CH
10.7 call 和 ret 的配合使用
前面，我们已经分别学习了 ret 和call指令的原理。现在我们看一下，如何将它们配合使用来实现子程序的机制。
assume cs:code
code segment
start: mov ax,1
mov cx,3
call s
mov bx,ax ;(bx) = ?
mov ax,4c00h
int 21h
s: add ax,ax
loop s
ret
code ends
end start
我们来看一下 CPU 执行这个程序的主要过程：
（1）CPU 将call s指令的机器码读入，IP指向了call s后的指令mov bx,ax，然后CPU执行call s指令，将当前的 IP值（指令mov bx,ax的偏移地址）压栈，并将 IP 的值改变为标号 s处的偏移地址；
（2）CPU从标号 s 处开始执行指令，loop循环完毕，(ax)=8；
（3）CPU将ret指令的机器码读入，IP指向了ret 指令后的内存单元，然后CPU 执行 ret 指令 ，从栈中弹出一个值（即 call 先前压入的mov bx,ax 指令的偏移地址）送入 IP 中。则CS:IP指向指令mov bx,ax；
（4）CPU从 mov bx,ax 开始执行指令，直至完成。
因此，程序返回前，(bx)=8 。我们可以看出，从标号s 到ret的程序段的作用是计算2的N次方，计算前，N的值由CX提供。
10.8 mul 指令
因下面要用到，我们介绍一下mul指令，mul是乘法指令，使用 mul 做乘法的时候：
(1)相乘的两个数：要么都是8位，要么都是16位。
8 位： AL中和 8位寄存器或内存字节单元中；
16 位： AX中和 16 位寄存器或内存字单元中。
(2)结果
8位：AX中；
16位：DX（高位）和AX（低位）中。
格式如下：
mul reg
mul 内存单元
内存单元可以用不同的寻址方式给出，比如：
mul byte ptr ds:[0]
含义为： (ax)=(al)((ds)16+0)；
mul word ptr [bx+si+8]
含义为：
(ax)=(ax)((ds)16+(bx)+(si)+8)结果的低16位；
(dx)=(ax)((ds)16+(bx)+(si)+8)结果的高16位；
例如：
（1）计算100*10
100和10小于255，可以做8位乘法，程序如下：
mov al,100
mov bl,10
mul bl
结果： (ax)=1000（03E8H）
又例如：
（2）计算100*10000
100小于255，可10000大于255，所以必须做16位乘法，程序如下：
mov ax,100
mov bx,10000
mul bx
结果： (ax)=4240H，(dx)=000FH
（F4240H=1000000）
10.9 模块化程序设计
从上面我们看到 ，call 与 ret 指令共同支持了汇编语言编程中的模块化设计。在实际编程中，程序的模块化是必不可少的。
因为现实的问题比较复杂，对现实问题进行分析时，把它转化成为相互联系、不同层次的子问题，是必须的解决方法。
而call和ret 指令对这种分析方法提供了程序实现上的支持。利用 call和ret指令，我们可以用简洁的方法，实现多个互相联系、功能独立的子程序来解决一个复杂的问题。
下面的内容中，我们来看一下子程序设计中的相关问题和解决方法。
10.10 参数和结果传递的问题
子程序一般都要根据提供的参数处理一定的事务，处理后，将结果（返回值）提供给调用者。
其实，我们讨论参数和返回值传递的问题，实际上就是在探讨，应该如何存储子程序需要的参数和产生的返回值。
我们设计一个子程序，可以根据提供的N，来计算N的3次方。
这里有两个问题：
（1）我们将参数N存储在什么地方？
（2）计算得到的数值，我们存储在什么地方？
很显然，我们可以用寄存器来存储，可以将参数放到 bx 中 ；
因为子程序中要计算 N×N×N ，可以使用多个 mul 指令，为了方便，可将结果放到 dx 和 ax中。
子程序：
说明：计算N的3次方
参数： (bx)=N
结果： (dx:ax)=N∧3
cube:mov ax,bx
mul bx
mul bx
ret
注意，我们在编程的时候要注意良好的风格，对于程序应有详细的注释。子程序的注释信息应该包含对子程序的功能、参数和结果的说明。
因为今天写的子程序，以后可能还会用到；自己写的子程序，也很可能要给别人使用，所以一定要有全面的注释说明。
用寄存器来存储参数和结果是最常使用的方法。对于存放参数的寄存器和存放结果的寄存器，调用者和子程序的读写操作恰恰相反：
调用者将参数送入参数寄存器，从结果寄存器中取到返回值；
子程序从参数寄存器中取到参数，将返回值送入结果寄存器。
编程：计算data段中第一组数据的 3 次方，结果保存在后面一组dword单元中。
data segment
dw 1,2,3,4,5,6,7,8
dd 0,0,0,0,0,0,0,0
data ends
程序：
assume cs:code
data segment
dw 1,2,3,4,5,6,7,8
dd 0,0,0,0,0,0,0,0
data ends
code segment
start:mov ax,data
mov ds,ax
mov si,0 ;ds:si指向第一组word单元
mov di,16 ;ds:di指向第二组dword单元
mov cx,8
s:mov bx,[si]
call cube
mov [di],ax
mov [di].2,dx
add si,2 ;ds:si指向下一个word单元
add di,4 ;ds:di指向下一个dword单元
loop s
mov ax,4c00h
int 21h
cube:mov ax,bx
mul bx
mul bx
ret
code ends
end start
10.11 批量数据的传递
前面的例程中，子程序 cube 只有一个参数，放在bx中。如果有两个参数，那么可以用两个寄存器来放，可是如果需要传递的数据有3个、4个或更多直至 N个，我们怎样存放呢？
寄存器的数量终究有限，我们不可能简单地用寄存器来存放多个需要传递的数据。对于返回值，也有同样的问题。
在这种时候，我们将批量数据放到内存中，然后将它们所在内存空间的首地址放在寄存器中，传递给需要的子程序。
对于具有批量数据的返回结果，也可用同样的方法。
编程：将data段中的字符串转化为大写。
assume cs:code
data segment
db 'conversation'
data ends
code segment
start: ……
code ends
end start
程序如下：
assume cs:code
data segment
db 'conversation'
data ends
code segment
start: mov ax,data
mov ds,ax
mov si,0 ;ds:si指向字符串（批量数据）所在空间的首地址
mov cx,12 ;cx存放字符串的长度
call capital
mov ax,4c00h
int 21h
capital:and byte ptr [si],11011111b
inc si
loop capital
ret
code ends
end start
注意：除了寄存器、内存传递参数外，还有一种通用的方法使用栈来传递参数。关于这种技巧请参看附注4。
10.12 寄存器冲突的问题
设计一个子程序：
功能：将一个全是字母，以0结尾的字符串，转化为大写。
程序要处理的字符串以0作为结尾符，这个字符串可以如下定义：
db ‘conversation’,0
分析分析~
分析
应用这个子程序 ，字符串的内容后面定要有一个0，标记字符串的结束。子程序可以依次读取每个字符进行检测，如果不是0，就进行大写的转化，如果是0，就结束处理。
由于可通过检测0而知道是否己经处理完整个字符串 ，所以子程序可以不需要字符串的长度作为参数。我们可以直接用jcxz来检测0。
子程序的应用
将data段中字符串全部转化为大写
assume cs:code
data segment
db ‘word',0
db ‘unix',0
db ‘wind',0
db ‘good',0
data ends
程序如下：
assume cs:code
data segment
db 'word', 0
db 'unix', 0
db 'wind', 0
db 'good', 0
data ends
code segment
start: mov ax,data
mov ds,ax
mov bx,0
mov cx,4
s: mov si,bx
call capital
add bx,5
loop s
mov ax,4c00h
int 21h
capital:mov cl,[si]
mov ch, 0
jcxz ok
and byte ptr [si], 11011111b
inc si
jmp short capital
ok:ret
code ends
end start
CX应用错误，应该暂存
assume cs:code,ss:stack
stack segment
dw 8 dup(0)
stack ends
code segment
start:
mov ax,stack
mov ss,ax
mov sp,10h
mov ax,4240h
mov dx,0fh
mov cx,0ah
call divdw
mov ax,4c00h
int 21h
divdw: ;子程序定义开始
push ax ;低16位先保存
mov ax,dx ;ax这时候的值是高16位了
mov dx,0 ;dx置0是为了不影响下边余数位，使得高16位为0
div cx ;H/N
mov bx,ax ;ax,bx的值为（int）H/N ，dx的值为(rem)H/N
pop ax ;ax的值现在是L
div cx ;L/N，注意，16位除法的时候默认被除数DX为高16位，AX为低16位
mov cx,dx
mov dx,bx
ret ;子程序定义结束
code ends
end start