微机原理与汇编语言实验指导书(一)汇编部分.doc-资料库

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微机原理与汇编语言实验指导书(一)汇编部分纪平、陆勤、李金厚编写系班级学号姓名安徽工业大学计算机学院二○一八年九月

目录实验一汇编运行环境及方法................................................................... 1 实验二寻址方式及指令......................................................................... 15 实验三用查表的方法将一位十六进制数转换成与它相应的 ASCII 码 ...................................................................................................................... 17 实验四将键盘输入的小写字母用大写字母显示出来.........................18 实验五分支程序设计............................................................................. 19 实验六循环程序设计............................................................................. 20 实验七按学号顺序把学生名次从终端上显示出来.............................22 实验八统计不同成绩段学生的人数..................................................... 25 附录实验报告..........................................................................................26

实验一汇编运行环境及方法一、实验目的 1. 熟悉汇编语言运行环境和方法 2. 了解如何使用汇编语言编制程序 3. 熟悉 DEBUG 有关命令的使用方法 4. 利用 DEBUG 掌握有关指令的功能 5. 利用 DEBUG 运行简单的程序段二、实验内容 1. 学会输入、编辑汇编语言程序 2. 学会对汇编语言程序进行汇编、连接和运行 3. 进入和退出 DEBUG 程序 4. 学会 DEBUG 中的 D 命令、E 命令、R 命令、T 命令、A 命令、G 命令等的使用。对于 U 命令、N 命令、W 命令等，也应试一下。三、实验准备 1. 仔细阅读有关汇编语言环境的内容，事先准备好使用的例子。 2. 准备好源程序清单、设计好调试步骤、测试方法、对运行结果的分析。 3. 编写一个程序：比较 2 个字符串所含的字符是否相同。若相同则显示’Match.’，否则显示’No match!’；(1)仔细阅读有关 DEBUG 命令的内容，对有关命令，都要事先准备好使用的例子。四、实验步骤 1. 在 DOS 提示符下，进入 MASM 目录。 2. 在 MASM 目录下启动 EDIT 编辑程序，输入源程序，并对其进行汇编、连接和运行。 1) 调用 edit 输入、编辑源程序并保存在指定的目录中；例： edit abc.asm 2) 用汇编程序 masm 对源程序汇编产生目标文件 obj。例： masm abc 不断修改错误，直至汇编通过为止。 3) 用连接程序 link 产生执行文件 exe.例：link abc 4) 执行程序可直接从 DOS 执行程序，即在 DOS 环境中，输入文件名即可。 3. 详细记录每一步所用的命令，以及查看结果的方法和具体结果。五、实验方法有关汇编语言程序的上机过程请读者参阅清华大学出版社 1991 年出版的《IBMPC 汇编语言程序设计》的 4．4 节。在这里，我们举例简要说明该过程以及程序的调试方法。例 1．1 比较字符串 sample 试编写一程序：比较两个字符串 string1 和 string2 所含的字符是否相同。若相同则显 1

示'Match'，否则，显示'Nomatch'。我们可以用串比较指令来完成程序所要求的功能。上机过程如下： 1. 调用字处理程序 wordstar 建立 asm 文件当然也可以用其它编辑程序如 pced 或行编辑程序 edlin 来建立源文件。 C>WS 使用非文本文件方式(n 命令)建立以 sample．asm 为文件名的源文件如图 1．1 所示。然后用 CTRL K X 命令将文件存入磁盘，并使系统返回 DOS。 db db ;define data segment 'Move the cursor backward.' 'Move the cursor backward.' ;PROGRAM TITLE GOES HERE--Compare string ;****************************************************************** datarea segment stringl string2 ; db mess1 mess2 db datarea ends ;******************************************************************* prognam segment 'Match.',13,10,'$' 'No match!',13,10,'$' ;define code segment ;------------------------------------------------------------------------------------------------- ;put zero in AX ;save it on stack ;datarea segment addr proc far ;save old data segment ;starting execution address ax,datarea ds,ax es,ax stack for return ds ax,ax ax main assume cs:prognam,ds:datarea,es:datarea start: ;set up push sub push ;set DS register to current data segment mov mov mov ;MAIN PART OF PROGRAM GOES HERE lea lea cld mov repz jz lea jmp cx,25 cmpsb match dx,mess2 short disp ;into DS register ;into ES register si,stringl di,string2 2

match: lea disp: dx,mess1 mov ah,09 int 21h ;return to DOS endp ;end of main part of program ret main ;------------------------------------------------------------------------------------------------ prognam ends ;**************************************************************** end ;end of code segment start ;end assembly 图 1.1 例 1 的原文件 sample.asm 2. 用汇编程序 masm(或 asm)对源文件汇编产生目标文件 obj C:\>masm sample; Microsoft (R) Macro Assembler Version 5.00 Copyright (C) Microsoft Corp 1981-1985, 1987. All rights reserved. 51520 + 423584 Bytes symbol space free 0 Warning Errors 0 Severe Errors 3. 用连接程序 link 产生执行文件 exe C:\>link sample; Microsoft (R) Overlay Linker Version 3.60 Copyright (C) Microsoft Corp 1983-1987. All rights reserved. LINK : warning L4021: no stack segment 4. 执行程序 C:\>sample Match. 终端上已显示出程序的运行结果。为了调试程序的另一部分，可重新进编辑程序修改两个字符串的内容，使它们互不相同。如修改后的数据区为: ;****************************************************************** datarea segment stringl string2 ; db db ;define data segment 'Move the cursor backward.' 'Move the cursor backward.' 3

mess1 db mess2 db datarea ends 'Match.',13,10,'$' 'No match!',13,10,'$' ;******************************************************************** 然后，重新汇编、连接、执行，结果为： C>sample No mateh! 至此，程序已调试完毕，运行结果正确。另一种调试程序的方法是使用 debug 程序。可调用如下： C>debug sample.exe 此时，debug 已将执行程序装入内存，可直接用 g 命令运行程序。 -g Match． Program terminated normally 为调试程序的另一部分，可在 debug 中修改字符串内容。可先用 u 命令显示程,以便了解指令地址。显示结果如图 1.2 所示。 -u 0D36:0000 1E 0D36:0001 2BC0 0D36:0003 50 0D36:0004 B8310D 0D36:0007 8ED8 0D36:0009 8EC0 0D36:000B 8D360000 0D36:000F 8D3E1900 0D36:0013 FC 0D36:0014 B91900 0D36:0017 F3 0D36:0018 A6 0D36:0019 7406 0D36:001B 8D163B00 0D36:001F EB04 -u 0D36:0021 8D163200 0D36:0025 B409 0D36:0027 CD21 0D36:0029 CB 0D36:002A 8A4608 0D36:002D 98 PUSH SUB PUSH MOV MOV MOV LEA LEA CLD MOV REPZ CMPSB JZ LEA JMP DS AX,AX AX AX,0D31 DS,AX ES,AX SI,[0000] DI,[0019] LEA MOV INT RETF MOV CBW 0021 DX,[003B] 0025 DX,[0032] AH,09 21 CX,0019 AL,[BP+08] 4

0D36:002E 50 0D36:002F 8B4604 0D36:0032 03C6 0D36:0034 50 0D36:0035 E858FF 0D36:0038 83C406 0D36:003B 8BF8 0D36:003D 83FFFF 0D36:0040 750C PUSH MOV ADD PUSH CALL ADD MOV CMP JNZ AX AX,[BP+04] AX,SI AX FF90 SP,+06 DI,AX DI,-01 004E 图 1.2 例 1.1 用 debug 调试时，u 命令的显示情况将端点设置在程序的主要部分以前。 -g0b IP=000B LEA SI,[0000] DS:0000=6F4D d.Match...$No ma NV UP EI PL ZR NA PE NC backward.Move th e cursor backwar 4D 6F 76 65 20 74 68 65-20 63 75 72 73 6F 72 20 Move the cursor 62 61 63 6B 77 61 72 64-2E 4D 6F 76 65 20 74 68 65 20 63 75 72 73 6F 72-20 62 61 63 6B 77 61 72 64 2E 4D 61 74 63 68 2E-0D 0A 24 4E 6F 20 6D 61 74 63 68 21 0D 0A 24 00-00 00 00 00 00 00 00 00 1E 2B C0 50 B8 31 0D 8E-D8 8E C0 8D 36 00 00 8D 3E 19 00 FC B9 19 00 F3-A6 74 06 8D 16 3B 00 EB 04 8D 16 32 00 B4 09 CD-21 CB 8A 46 08 98 50 8B AX=0D31 BX=0000 CX=007A DX=0000 SP=FFFC BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=0D31 ES=0D31 SS=0D31 CS=0D36 0D36:000B 8D360000 根据其中指示的 ds 寄存器内容查看数据段的情况如下： -d0 0D31:0000 0D31:0010 0D31:0020 0D31:0030 0D31:0040 0D31:0050 0D31:0060 0D31:0070 可用 e 命令修改数据区的字符串，操作如下： -e29 0D31:0029 0D31:0030 再次用 d 命令查看修改结果。 -d0 0D31:0000 0D31:0010 0D31:0020 0D31:0030 0D31:0040 0D31:0050 0D31:0060 .+.P.1......6... >........t...;.. ...2....!..F..P. 4D 6F 76 65 20 74 68 65-20 63 75 72 73 6F 72 20 Move the cursor 62 61 63 6B 77 61 72 64-2E 4D 6F 76 65 20 74 68 65 20 63 75 72 73 6F 72-20 66 6F 72 77 61 72 64 2E 20 4D 61 74 63 68 2E-0D 0A 24 4E 6F 20 6D 61 74 63 68 21 0D 0A 24 00-00 00 00 00 00 00 00 00 1E 2B C0 50 B8 31 0D 8E-D8 8E C0 8D 36 00 00 8D 3E 19 00 FC B9 19 00 F3-A6 74 06 8D 16 3B 00 EB .+.P.1......6... >........t...;.. backward.Move th e cursor forward . Match...$No ma tch!..$......... 63.72 6B.77 77.61 61.72 72.64 62.66 64.2e 61.6f 2E.20 tch!..$......... 5

04 8D 16 32 00 B4 09 CD-21 CB 8A 46 08 98 50 8B 0D31:0070 用 g 命令运行程序，结果为： -g No match! ...2....!..F..P. Program terminated normally 用 q 命令退出 debug。 -q 至此，程序已调试完毕。为了进一步数名 debug 命令的使用方法，我们再次重复上述程序的调试过程，只是使用 e、a 和 f 命令来修改数据区的内容而已。必须注意，由于在用 debug 调试程序时，只能修改当时有关的内存单元内容，因此重新用 debug 装入程序时，仍是原来在磁盘中的内容。操作如下： C:\>debug sample.exe -g0b AX=0D31 BX=0000 CX=007A DX=0000 SP=FFFC BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=0D31 ES=0D31 SS=0D31 CS=0D36 IP=000B 0D36:000B DS:0000=6F4D 8D360000 NV UP EI PL ZR NA PE NC LEA SI,[0000] -d0 0D31:0000 0D31:0010 0D31:0020 0D31:0030 0D31:0040 0D31:0050 0D31:0060 0D31:0070 -e29 'forward.'20 -d0 0D31:0000 0D31:0010 0D31:0020 0D31:0030 0D31:0040 0D31:0050 0D31:0060 0D31:0070 -g 4D 6F 76 65 20 74 68 65-20 63 75 72 73 6F 72 20 Move the cursor 62 61 63 6B 77 61 72 64-2E 4D 6F 76 65 20 74 68 65 20 63 75 72 73 6F 72-20 62 61 63 6B 77 61 72 64 2E 4D 61 74 63 68 2E-0D 0A 24 4E 6F 20 6D 61 74 63 68 21 0D 0A 24 00-00 00 00 00 00 00 00 00 1E 2B C0 50 B8 31 0D 8E-D8 8E C0 8D 36 00 00 8D 3E 19 00 FC B9 19 00 F3-A6 74 06 8D 16 3B 00 EB 04 8D 16 32 00 B4 09 CD-21 CB 46 FA 8B 5E FC C1 .+.P.1......6... >........t...;.. ...2....!.F..^.. backward.Move th e cursor backwar tch!..$......... d.Match...$No ma 4D 6F 76 65 20 74 68 65-20 63 75 72 73 6F 72 20 Move the cursor 62 61 63 6B 77 61 72 64-2E 4D 6F 76 65 20 74 68 65 20 63 75 72 73 6F 72-20 66 6F 72 77 61 72 64 2E 20 4D 61 74 63 68 2E-0D 0A 24 4E 6F 20 6D 61 74 63 68 21 0D 0A 24 00-00 00 00 00 00 00 00 00 1E 2B C0 50 B8 31 0D 8E-D8 8E C0 8D 36 00 00 8D 3E 19 00 FC B9 19 00 F3-A6 74 06 8D 16 3B 00 EB 04 8D 16 32 00 B4 09 CD-21 CB 46 FA 8B 5E FC C1 .+.P.1......6... >........t...;.. ...2....!.F..^.. backward.Move th e cursor forward . Match...$No ma tch!..$......... 6

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