docs: маленькое пояснение к README

Вроде там еще надо будет что-то сравнить по быстродействию, это добавлю в будущих коммитах

04-addr-methods/Makefile

@@ -1,9 +1,15 @@
 ASM = nasm
 CXX = gcc
-CXX_FLAGS = -Os -static
+CXX_FLAGS = -Og -static
 ASM_FLAGS = -felf64 -g
 LINK = ld
 
+task3: task3_c.o task3.o
+	$(CXX) -Og $^ -o $@ -g
+
+task3_c.o: task3.c
+	$(CXX) -Og -c $^ -o $@ -g
+
 task2: task2.o
 	$(CXX) $(CXX_FLAGS) $^ -o $@
 

04-addr-methods/README.md

@@ -1,4 +1,4 @@
 # Лабораторная работа 4
 
-## Способы адресации и сегментная организация памяти
+На данный момент нормального README не будет, потому что у меня немного нет времени его офомить. Как только сдам лабу - напишу тут немного больше
 

04-addr-methods/task2.asm

@@ -46,7 +46,7 @@ section .text
   syscall
   RPOP_M rax, rdi, rsi, rcx
 
-  mov rcx, 1000000000 ; выполняем миллион раз
+  mov rcx, 10000000000; выполняем миллион раз
   %%loop:
   %1
   loop %%loop
@@ -67,63 +67,73 @@ section .text
   ; считаем наносекунды
   mov rax, [finish + timespec.tv_nsec]
   sub rax, [start + timespec.tv_nsec]
+  jns %%save_result
+  dec qword [deltatime + timespec.tv_sec] ; занимаем миллиард наносекунд
+  add rax, 1000000000 ; прибавляем занятый разряд
+  %%save_result:
   mov [deltatime + timespec.tv_nsec], rax
   pop rax
 %endmacro
 
 %macro PRINT_DELTATIME 1
-  sub rsp, 8
+  ;sub rsp, 8
   mov rdi, str_template
   mov rsi, %1
   mov rdx, [deltatime + timespec.tv_sec]
   mov rcx, [deltatime + timespec.tv_nsec]
   call printf
-  add rsp, 8
+  ;add rsp, 8
 %endmacro
 
 main:
-  ; В качестве базы возьму inc
-  ; регистровая
-  ;inc ecx
-  ;mov rax, example
-  ;xor rbx, rbx
-  ;; косвенно-регистровая
-  ;inc byte [rax]
-  ;; "Индексно-базовая", хотя у меня почти все может быть базой
-  ;inc byte [rax + rbx]
-  ;; "Индексно-базовая" со смещением
-  ;inc byte [rax + rbx + 122]
-
+  push rbp
+  mov rbp, rsp
+  sub rsp, 16
   xor rax, rax ; поскольку приходим сюда из компилятора, лучше обнулить
   TIME_1_000_000 
-  nop
   PRINT_DELTATIME nop_command
-  nop ; для дебага
 
   TIME_1_000_000 inc rax
-  nop
   PRINT_DELTATIME reg_command
-  nop
 
   mov rax, example
   TIME_1_000_000 inc byte [rax]
-  nop
   PRINT_DELTATIME rel_reg
-  nop
 
   mov rax, example
   xor rbx, rbx
   TIME_1_000_000 inc byte [rax + rbx]
-  nop
   PRINT_DELTATIME ind_base
-  nop
 
   mov rax, example
   xor rbx, rbx
   TIME_1_000_000 inc byte [rax + rbx + 122]
-  nop
   PRINT_DELTATIME ind_base_disp
-  nop
 
+  ; Под конец давайте посчитаем тактовую частоту на примере той же самой команды
+  rdtsc
+  mov [rbp - 4], edx
+  mov [rbp - 8], eax
+  mov rcx, 10000000000
+  mov rax, example
+  xor rbx, rbx
+  .loop:
+  inc byte [rax + rbx + 122]
+  loop .loop
+  rdtsc
+  sub eax, [rbp - 8]
+  sbb edx, [rbp - 4]
+  mov [rbp - 8], eax
+  mov [rbp - 4], edx
+  
+  mov [rbp - 16], rsp
+  and rsp, -16
+  mov rdi, tick_count
+  mov rsi, [rbp - 8]
+  call printf
+
+  mov rsp, rbp
+  pop rbp
   xor rax, rax ; сообщаем gcc, что все закончилось успешно
   ret
+

04-addr-methods/task3.asm

@@ -0,0 +1,96 @@
+global fill_arr1
+global fill_arr2
+
+section .note.GNU-stack
+
+section .text
+
+%macro PUSH_M 1-*
+  %rep %0
+  push %1
+  %rotate 1
+  %endrep
+%endmacro
+
+%macro RPOP_M 1-*
+  %rotate -1
+  %rep %0
+  pop %1
+  %rotate -1
+  %endrep
+%endmacro
+
+fill_arr1:
+  push rbp
+  mov rbp, rsp
+  PUSH_M rdi, rsi, rdx
+  ; Вычисляем сколько числе в строке
+  mov rax, [rbp - 16]
+  xor rdx, rdx
+  div qword [rbp - 24]
+  push rax ; сохраняем в локальные переменные. rbp - 32
+  ; Вычисляем сколько проходов цикла необходимо
+  mov rax, [rbp - 24]
+  xor rdx, rdx
+  mov rcx, 2
+  div rcx
+  push rax ; rbp-40
+
+  ; Надеюсь rdi не успел поменяться
+  ; заполняем память
+  push rbx
+  mov rbx, [rbp - 32]
+  mov rcx, [rbp - 40]
+  mov rax, 777 ; специально такое число, чтобы выделялось
+  .next_row:
+  push rcx
+  mov rcx, [rbp - 32]
+  rep stosd
+  lea rdi, [rdi + 4 * rbx] ; пропускаем строку
+  pop rcx
+  loop .next_row
+  pop rbx
+
+  add rsp, 16 ; чистим 2 доп переменные, образовавшиеся в процессе вычислений
+  RPOP_M rdi, rsi, rdx
+  pop rbp
+  ret
+
+fill_arr2:
+  push rbp
+  mov rbp, rsp
+  PUSH_M rdi, rsi, rdx
+  ; Вычисляем сколько числе в строке
+  mov rax, [rbp - 16]
+  xor rdx, rdx
+  div qword [rbp - 24]
+  push rax ; сохраняем в локальные переменные. rbp - 32
+  ; Вычисляем сколько проходов цикла необходимо
+  mov rax, [rbp - 24]
+  xor rdx, rdx
+  mov rcx, 2
+  div rcx
+  push rax ; rbp-40
+
+  ; Надеюсь rdi не успел поменяться
+  ; заполняем память
+  push rbx
+  mov rbx, [rbp - 32]
+  mov rcx, [rbp - 40]
+  mov rax, 777 ; специально такое число, чтобы выделялось
+  .next_row:
+  push rcx
+  mov rcx, [rbp - 32]
+  .fill:
+  mov [rdi], rax
+  lea rdi, [rdi + 4]
+  loop .fill
+  lea rdi, [rdi + 4 * rbx] ; пропускаем строку
+  pop rcx
+  loop .next_row
+  pop rbx
+
+  add rsp, 16 ; чистим 2 доп переменные, образовавшиеся в процессе вычислений
+  RPOP_M rdi, rsi, rdx
+  pop rbp
+  ret

04-addr-methods/task3.c

@@ -0,0 +1,43 @@
+#include <stdio.h>
+#include <time.h>
+
+extern void fill_arr1(int* arr, size_t size, size_t row_count);
+extern void fill_arr2(int* arr, size_t size, size_t row_count);
+
+double measure_fill_time(void(*function)(int*, size_t, size_t), int* arr, size_t size, size_t row_count)
+{
+  const size_t times = 10000000;
+  clock_t begin = clock();
+  for (size_t i = 0; i < times; i++)
+  {
+    function(arr, size, row_count);
+  }
+  clock_t end = clock();
+  return (double)(end - begin)/(CLOCKS_PER_SEC);
+}
+
+int main()
+{
+  const int arr_size = 256;
+  int array1[arr_size];
+
+  printf("String methods took %fs to loop 10,000,000 times\n", measure_fill_time(fill_arr1, array1, arr_size, 16));
+
+  for (size_t i = 0; i < arr_size; i++)
+  {
+    printf("%d ", array1[i]);
+  }
+  printf("\b \n");
+
+  int array2[arr_size];
+
+  printf("Lea methods took %fs on to loop 10,000,000 times\n", measure_fill_time(fill_arr2, array2, arr_size, 16));
+  for (size_t i = 0; i < arr_size; i++)
+  {
+    printf("%d ", array2[i]);
+  }
+  printf("\b \n");
+  
+  return 0;
+}
+

04-addr-methods/timer.inc

@@ -9,3 +9,5 @@ section .data
   ind_base:           db '`inc byte [rax + rbx]`', 0
   ind_base_disp:      db '`inc byte [rax + rbx + 122]`', 0
 
+  tick_count:         db 'Last command also took %lli ticks to complete', 10, 0
+