第4章--汇编语言程序设计
- 格式:ppt
- 大小:698.50 KB
- 文档页数:30
钱晓捷新版汇编语言程序设计习题答案第一章汇编语言基础知识1.17、举例说明CF和OF标志的差异。
溢出标志OF和进位标志CF是两个意义不同的标志进位标志表示无符号数运算结果是否超出范围,运算结果仍然正确;溢出标志表示有符号数运算结果是否超出范围,运算结果已经不正确•例1:3AH + 7CH=B6H无符号数运算:58+124=182,范围内,无进位有符号数运算: 58+124=182 ,范围外,有溢出•例2:AAH + 7CH=(1)26H无符号数运算:170+124=294,范围外,有进位有符号数运算:-86+124=28 ,范围内,无溢出1.20、8086有哪4种逻辑段,各种逻辑段分别是什么用途?(解答)代码段(Code Segment)用来存放程序的指令序列。
处理器利用CS : IP取得下一条要执行的指令•堆栈段(Stack Segment)确定堆栈所在的主存区域。
处理器利用SS : SP操作堆栈中的数据•数据段(Data Segment)存放当前运行程序所用的数据。
处理器利用DS : EA存取数据段中的数据•附加段(Extra Segment)是附加的数据段,也用于数据的保存。
处理器利用ES : EA存取数据段中的数据第二章8086指令系统2.1已知DS = 2000H、BX = 0100H、SI = 0002H,存储单元[20100H] ~ [20103H]依次存放12 34 56 78H,[21200H] ~ [21203H]依次存放2A 4C B7 65H,说明下列每条指令执行完后AX寄存器的内容。
(1) mov ax,1200h ;AX=1200h(2) mov ax,bx ; AX=0100h(3) mov ax,[1200h] ; AX=4C2Ah(4) mov ax,[bx] ; AX=3412h(5) mov ax,[bx+1100h] ; AX=4C2Ah(6) mov ax,[bx+si] ; AX=7856h(7) mov ax,[bx][si+1100h] ; AX=65B7h2.2指出下列指令的错误(1) mov cx,dl 两操作数类型不匹配(2) mov ip,ax IP 指令指针禁止用户访问(3) mov es,1234h 立即数不允许传给段寄存器(4) mov es,ds 段寄存器之间不允许传送(5) mov al,300 两操作数类型不匹配(6) mov [sp],ax 目的操作数应为[ BP ](7) mov ax,bx+di 源操作数应为 [BX+DI](8) mov 20h,ah 立即数不能作目的操作数2.3已知数字0 ~ 9对应的格雷码依次为:18H、34H、05H、06H、09H、0AH、0CH、11H、12H、14H,它存在于以table为首地址(设为200H)的连续区域中。
《汇编语言程序设计》教案附:习题参考答案《汇编语言程序设计》(第4版)钱晓捷主编前言1.汇编语言是计算机能提供给用户的最快而又最有效的语言,也是能够利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的唯一语言。
2.汇编语言程序设计是高等院校电子计算机硬、软件及应用专业学生必修的核心课程之一。
它不仅是计算机原理、操作系统等其它核心课程的必要先修课,而且对于训练学生掌握程序设计技术、熟悉上机操作和程序调试技术都有重要作用。
3.本教材共有十一章,其内容安排如下:(1).第一、二章为汇编语言所用的基础知识。
(2).第三章详细介绍80x86系列CPU的指令系统和寻址方式。
(3).第四章介绍伪操作、汇编语言程序格式及汇编语言的上机过程。
(4).第五、六章说明循环、分支、子程序结构和程序设计的基本方法。
(5).第七章说明宏汇编、重复汇编及条件汇编的设计方法。
(6).第八章叙述输入/输出程序设计方法,重点说明中断原理、中断过程及中断程序设计方式。
(7).第九章说明BIOS和DOS系统功能调用的使用方法。
(8).第十~十一章分别说明图形显示、发声及磁盘文件存储的程序设计方法,同时提供各种程序设计方法和程序实例。
附:教学参考书1.沈美明、温冬婵编著,IBM–PC汇编语言程序设计(第2版),清华大学出版社,2001年(教材)2.沈美明、温冬婵编著,IBM–PC汇编语言程序设计,清华大学出版社,1991年3.沈美明、温冬婵编著,IBM–PC汇编语言程序设计—例题习题集,清华大学出版社,1991年6月4.沈美明、温冬婵、张赤红编著,IBM–PC汇编语言程序设计—实验教程,清华大学出版社,1992年5.周明德,微型计算机IBM PC/XT(0520系列)系统原理及应用(修订版),清华大学出版社,19916.郑学坚、周斌,微型计算机原理及应用(第二版),清华大学出版社,19957.王士元、吴芝芳,IBM PC/XT[长城0520] 接口技术及其应用,南开大学出版社,19908.杨素行,微型计算机系统原理及应用,清华大学出版社,19959.戴梅萼、史嘉权,微型计算机技术及应用—从16位到32位(第二版),清华大学出版社,199610.张昆藏,IBM PC/XT微型计算机接口技术,清华大学出版社,199111.孟绍光,李维星,高档微机组成原理及接口技术(80386/80486/Pentium),学苑出版社,199312.吴秀清,周荷琴,微型计算机原理与接口技术,中国科学技术大学出版社目录第 1 章基础知识 (1)1.1进位计数制与不同基数的数之间的转换 (1)1.2二进制数和十六进制数的运算 (2)1.3计算机中数和字符的表示 (3)1.4几种基本的逻辑运算 (3)第 2 章 80X86计算机组织 (4)2.180X86微处理器 (4)2.2基于微处理器的计算机系统构成 (4)2.3中央处理机 (5)2.4存储器 (6)2.5外部设备 (7)第 3 章 80X86的指令系统和寻址方式 (8)3.180X86的寻址方式 (8)3.2程序占有的空间和执行时间 (10)3.380X86的指令系统 (10)第 4 章汇编语言程序格式 (27)4.1汇编程序功能 (27)4.2伪操作 (27)4.3汇编语言程序格式 (31)4.4汇编语言程序的上机过程 (34)第 5 章循环与分支程序设计 (37)5.1循环程序设计 (37)5.2分支程序设计 (38)5.3如何在实模式下发挥80386及其后继机型的优势 (38)第 6 章子程序结构 (40)6.1子程序的设计方法 (40)6.2子程序的嵌套 (41)6.3子程序举例 (41)第 7 章高级汇编语言技术 (43)7.1宏汇编 (43)7.2重复汇编 (44)7.3条件汇编 (45)第 8 章输入/输出程序设计 (46)8.1I/O设备的数据传送方式 (46)8.2程序直接控制I/O方式 (47)8.3中断传送方式 (47)第 9 章 BIOS和DOS中断 (50)9.1键盘I/O (50)9.2显示器I/O (52)9.3打印机I/O (53)9.4串行通信口I/O (54)第 10 章图形与发声系统的程序设计 (55)10.1显示方式 (55)10.2视频显示存储器 (55)10.3EGA/VGA图形程序设计 (56)10.4通用发声程序 (57)10.5乐曲程序 (58)第 11 章磁盘文件存取技术 (59)11.1磁盘的记录方式 (59)11.2文件代号式磁盘存取 (60)11.3字符设备的文件代号式I/O (61)11.4BIOS磁盘存取功能 (62)附录:《IBM—PC汇编语言程序设计》习题参考答案 (63)第一章.习题 (63)第二章.习题 (64)第三章.习题 (65)第四章.习题 (79)第五章.习题 (84)第六章.习题 (104)第七章.习题 (118)第八章.习题 (125)第九章.习题 (130)第十章.习题 (134)第十一章.习题 (145)第 1 章 基础知识【教学目的】本章内容是本课程的基础,通过本章学习,使学生明确汇编语言程序设计的学科性质、基本内容和学习意义,掌握数制的转换、数据的编码,了解本门课程的教学要求和学习方法。
汇编语言程序设计第四版汇编语言是一种低级编程语言,它允许程序员直接使用机器指令来编写程序。
由于其与硬件的紧密关联,汇编语言通常用于对性能要求极高的系统编程、嵌入式系统开发以及操作系统内核编写等场景。
《汇编语言程序设计》第四版作为该领域的教材,不仅更新了内容以适应最新的硬件发展,还增加了一些新的编程技术和实践。
第一章:汇编语言概述本章介绍了汇编语言的基本概念,包括它的定义、特点以及与其他编程语言的比较。
同时,阐述了汇编语言在现代计算机系统中的重要性和应用领域。
第二章:计算机系统基础在深入学习汇编语言之前,了解计算机系统的工作原理是非常必要的。
本章详细介绍了计算机的硬件组成、指令执行过程以及内存管理等基础知识。
第三章:汇编语言的语法和指令集这一章是汇编语言编程的核心,涵盖了汇编语言的基本语法规则、指令集以及操作数的使用。
通过本章的学习,读者将能够理解汇编指令的结构,并开始编写简单的汇编程序。
第四章:汇编程序的编写与调试本章介绍了如何使用汇编器将汇编语言代码转换为机器代码,以及如何使用调试工具来测试和调试汇编程序。
此外,还讨论了程序的优化技巧,帮助读者提高程序的执行效率。
第五章:高级汇编语言技术随着硬件技术的发展,汇编语言也在不断进步。
本章介绍了一些高级汇编语言技术,如宏指令、条件汇编和重复汇编等,这些技术可以显著提高编程的灵活性和效率。
第六章:输入输出和中断处理在计算机系统中,输入输出操作和中断处理是不可或缺的。
本章讲解了如何使用汇编语言来控制硬件设备,实现数据的输入输出,以及处理各种中断事件。
第七章:汇编语言在操作系统中的应用操作系统是计算机系统中最为关键的软件之一,而汇编语言在操作系统的开发中扮演着重要角色。
本章探讨了操作系统中的一些关键组件,如进程调度、内存管理和文件系统等,并展示了如何使用汇编语言来实现这些功能。
第八章:汇编语言在嵌入式系统中的应用随着嵌入式系统的普及,汇编语言在这一领域的应用也越来越广泛。
第四章汇编语言程序设计(assembly languageprogramming)§4.1 汇编语言(assembly language)一.概述汇编语言:一种符号语言,它用助记符表示指令的操作码和操作数,用标号或符号代表地址、常量和变量,与机器语言几乎一一对应汇编语言程序:用汇编语言编写的程序汇编:把汇编语言源程序翻译成机器语言目标程序的过程汇编语言源程序手工汇编或汇编程序机器语言目标程序汇编程序:用来完成汇编工作的程序,有小汇编ASM宏汇编MASM动态调试程序DEBUG二.汇编语言的语句格式: [名称] 指令助记符 [操作数] [;注释]带方括号的项有时可没有,注释项完全可以没有每个部分用空格分开每行最多可有132个字符,但最好不要超过屏宽80语句可分成指令性语句和指示性语句(伪指令语句)指令性语句汇编后可生成机器码[标号:] 指令助记符 [操作数] [;注释]指示性语句指示汇编程序处理一些工作[名称] 伪指令(指示符) [操作数] [;注释]1.名称(或称标识符)给指令或存储单元地址起的名字,由字母、数字、字符组成字母:A~Z ,a~z数字:0~9字符:可打印+-*/=()[]〈〉;.' ’ ,_:?@$&(非打印空格制表符TAB 回车换行)(界符:,;:.()[]〈〉+-*/=?_@&$' ’界符用来表示某个标志的结束)数字不能作名称的第一个字符,圆点.仅能作第一个字符保留字不能作标识符($、?是保留字,与其它字符组合除外)名称最长为31个字符当名称后跟冒号,表示该名称是其后指令的标号,代表该指令的开始地址,其他指令可以用该标号作为转移地址当名称不跟冒号,它可能是标号或变量名,伪指令前的名称不跟冒号冒号隐含NEAR属性,例:供段内调用写成 OUTPUT:OUT DX ,AL供段间调用写成 OUTPUT OUT DX ,AL2.指令助记符8086/8088指令,也可以是伪指令,如果指令有前缀(LOCK、REP等)则前缀和指令用空格分开3.操作数指令执行的对象,可能有一、二个或没有名称指令助记符操作数注释RET ;返回(无操作数)COUNT: INC CX ;CX加1(1个操作数)MOV AL,BL ;ALBL(2个操作数)伪指令可有多个操作数COST DB 3,4,5,6,7,8 ;(6个操作数,用逗号分开)操作数可以是常数、寄存器名、标号、变量、表达式,MOV AX,[BP+4];(第二个操作数为表达式)4.注释可选项,使程序易读,汇编时不作处理注释前面要加分号,它可位于操作数之后,也可位于行首三.常量与变量1.常量,也叫常数,没有属性的纯数,汇编时已确定的值·数字常量为0~65535中的数(16位寄存器使用,伪操作可定义32位),进制加后缀说明,十进制加D(可省),二进制加B,八进制加Q,十六进制加H,若十六进制第一位为字母,则前头应加0·字符和字符串叫串常量,是ASCII码字符串,必须加单(或双)引号例:‘A’,“ABC”,汇编后变成41H,414243H2.变量,用于表达数值(或串)的标识符,有三个属性① 段属性(SEGMENT)② 偏移地址属性(OFFSET)③ 类型属性(TYPE),用DB、DW、DD定义§4.2 伪指令(pseudo-instruction)一.符号定义伪指令1.等值EQU格式:符号名 EQU 表达式用来给符号定义一个值,程序中出现该符号就用其值代替,EQU只能定义一次DATA EQU 1234 ;代表一个数XYZ EQU ALPHA[SI] ;代表一个地址2.等号 =格式:符号名 = 表达式意义与EQU一样,但程序中可重新定义符号的值EMP = 6 ;EMP代表6EMP =EMP + 1 ;EMP现在代表73.解除PURGE格式:PURGE 符号名(符号1,符号2,……,符号n)用于解除所定义的符号使该符号在以后的定义中有效例:原定义 TAB EQU 5可用 PURGE TAB 来解除然后可重新定义 TAB EQU 10二.数据定义伪指令用于预置存储器或定义变量1.定义字节DB格式:[变量名称] DB 表达式例:DATA1 DB 2,3,4,5;从DATA1单元开始存放4字节数据2.定义字DW格式:[变量名称] DW 表达式例:TAB DW 1234H;TAB单元内容为34H,TAB+1单元内容为12H 3.定义双字DD格式:[变量名称] DD 表达式每个数据二字(四字节)低位部分在低地址,高位部分在高地址·用DB/DW/DD定义的数每行不得超过16项,超过16项必须换行DB/DW/DD用法<1> SUM DB ? ;给SUM单元分配一个字节,内容未定<2> TAB DB 20 DUP(0);给TAB开始单元分配20字节,内容为0<3> TIME DW 100 DUP(?);给TIME开始单元分配100字,内容未定<4> ADDR DD TABLE ;TABLE的地址(双字)给ADDR例:DATA SEGMENTORG 100HTABLE DB 1,2,3,4ADDR DD TABLEDATA ENDS假设汇编后DS=13A2H(如果ADDR用DW定义,只得偏移量)(如果TABLE是变量,ADDR得地址,是常量,ADDR得数值)<5> LETTER DB ‘ABCDEFG’;将字符串以ASCII码形式填入LETTER开始的内存<6> HIS DB 3 DUP(‘WELCOME!’,0DH,0AH);从HIS单元开始重复3次存放WELCOME!和回车换行符4.标号LABEL格式:标号名 LEBEL 类型标号用于说明可执行代码在汇编语言程序中的位置,即符号地址,供调用和转移之用标号有三个属性段属性偏移量属性距离属性(即格式中的类型):NEAR(近程)和FAR(远程)NEAR:本标号为段内标号,调用本标号只提供偏移地址,段基址为当前代码段FAR:本标号为段间标号,调用本标号提供偏移地址和段基址一个具有NEAR属性的标号也可用标号加冒号作后缀,并排列在代码行的开头来隐含如 AGAIN LABEL NEARXOR AX,BUFF[BX]可写成 AGAIN:XOR AX,BUFF[BX]例:ROOT LABEL NEAR ;以下程序所用的ROOT标号是段内属性COMP PROC NEAR ;以下程序所用的过程下的标号是段内属性TIME PROC FAR ;以下程序所用的过程下的标号是段间属性三.运算符1.算术运算符+、-、*、/、MOD即加、减、乘、除、除法取余数(如19 MOD 7=5)操作数是数字,结果也是数字存储器地址运算时只有加减,例TAB+2、BETA-5等2.逻辑运算符AND、OR、XOR、NOT即与、或、异或、非操作数是数字,结果也是数字例:AND BX,DAT AND 0FEH3.关系算符EQ、NE、LT、GT、LE、GE即相等、不等、小于、大于、小于等于、大于等于若关系是假结果为0,若关系是真结果为0FFFFH例:MOV BX,PAD LT 3则PAD的值小于3时,汇编成MOV BX,0FFFFH否则,汇编成MOV BX,04.分析运算符可把存储器操作数分解成它的组成部分,如段值、段内偏移量、类型5.合成算符由已存在的存储器操作数生成一个段值与偏移量相同,而类型不同的新的存储器操作数以下讨论分析算符和合成算符1.取段基址SEG它加于一个变量或标号之前,回送段基址,例:ASSUME CS:SEG BEGIN ;令CS为BEGIN程序段段基址MOV AX,SEG VARN ;将VARN的段基址送AX2.取偏移量OFFSET它加于一个变量或标号之前,取其偏移量,例:MOV BX,OFFSET SUM ;将SUM的段内偏移量存入BX3.取类型码TYPE它加于一个变量或标号之前,取其类型代码DB DW DD DQ DT NEAR FAR1 2 4 8 10 -1 -2例:NG1 DB ‘A’,‘D’,3NG2 DW 88,265……MOV AL,TYPE NG1 ;NG1定义字节,AL 1MOV AL,TYPE NG2 ;NG2定义字,AL 24.取长度LENGTH它加于一个变量之前,取分配给变量的项数例:TAB DB 150 DUP(?);150项,150字节FUM DW 150 DUP(?);150项,300字节则,MOV CX,LENGTH TAB ;CX 150MOV AX,LENGTH FUM ;AX 150·注意:LENGTH返回的存储区必须用DUP()来定义,否则返回为1 5.取字节数SIZE它加于一个变量之前,取回变量所占字节总数,有SIZE = LENGTH * TYPE由上例,LENGTH TAB = 150,TYPE TAB = 1LENGTH FUM = 150,TYPE FUM = 2可知: SIZE TAB = 150SIZE FUM = 300以上5个叫数值返回算符6.类型指示PTR格式:类型 PTR 地址表达式表示PTR右边的(存储器)操作数是左边的类型,有:BYTE、WORD、DWORD、NEAR、FAR例:INC BYTE PTR [BX] ;将BX指向的单元字节加1MOV WORD PTR [DI],99 ;立即数99送DI指向的字中JMP NEAR PTR FOK ;以近程方式跳转到FOK(只取FOK偏移地址)7.指定符THIS(合成算符)用于定义当前所指单元中的类型格式:THIS 类型/距离经THIS定义过的标号具有当前汇编段、偏移量和所规定的类型或距离等属性,例:FOOB EQU THIS BYTE;下面的字类型变量FOOW在这里指定为字节型FOOBFOOW DW 120 DUP(?)定义后,对同一数据块(FOOB和FOOW有相同的段和段内偏移量)有两种类型访问FOOB时为字节操作,访问FOOW时为字操作ADD AL,FOOB[3] ;将数组第四字节与AL相加MOV AX,FOOW[4]将数组第五六字节组成的字送AX也可以这样来构成FOOB:FOOB EQU BYTE PTR FOOW又例:DATAF EQU THIS FARDATAN:MOV AX,FOO这时 JMP DATAN为近程转移JMP DATAF为远程转移8.段修改符:用于对某一地址表达式指定临时段基址,如MOV AX,ES:[BX];指定ES为BX的段基址,对当前指令有效9.短程符SHORT与NEAR、FAR功能类似,位移量一字节范围 -128~+127,对应一条短转移指令例:JMP SHORT LAB;转移到标号LAB的地址10.方括号 [ ]表示操作数(加方括号)是一个地址偏移量,不是数值格式:[表达式] 或者 [表达式][ ]例:MOV [BX],AX ;将AX内容送BX所指单元MOV [BX+7],AX ;将AX内容送BX+7所指单元MOV AX,[BX][SI] ;将BX+SI所指单元内容送AX11.取高/低字节HIGH/LOW用来分离常量的高/低字节,对存储器操作数无效例:DATA EQU 789AHMOV AL,HIGH DATA ;AL=78HMOV AL,LOW DATA ;AL=9AH四.段定义伪指令1.SEGMENT—ENDS格式:[段名] SEGMENT [定位类型] [组合类型] [‘类别名’]┇[段名] ENDS·段名·定位类型(Align),给出实际段地点的种类或段长度的信息<1> PARA 段起始地址从一个节(paragraph)的边界开始<2> BYTE 段地址可从任意绝对地址开始<3> WORD 段地址从任意一个字的边界开始<4> PAGE 段地址从某一页的边界开始(一页等于256字节)<5> INPAG 段长度小于一页未说明定位类型时则默认为PARA·组合类型(Combine),又称联合类型,程序中各程序段的连接和定位方法<1> PUBLIC 将段名相同的程序段(亦称模块)依此紧密连接,但彼此不相互覆盖<2> COMMON将段名相同的程序段连接,各段都从同一地址开始<3> AT表达式段定位在由表达式(结果必须是常数)所指定的节的边界上例:AT 1234H,则段地址被定位在物理地址为12340H处,如果希望从12345H开始,则在SEGMENT命令的下一行写上ORG 5AT 不能向前引用<4>STACK 表示这个段是运行期间的堆栈段<5>MEMORY 该段是相互连接的几个段中地址最高的段<6>NONE本段与其他段无组合关系未说明联合类型时则默认为NONE,不和别的段连接·‘类别名’(Class),也叫组名,加单引号,汇编后类别名相同的程序段代码集中在一起定位,形成一个统一的物理段,类别名可自定,约定的有CODE (代码段)、DATA(数据段)、STACK(堆栈段)、CONST(常数)、MEMORY(存储)等2.ASSUME段寄存器说明伪指令,指明所定义的段名所使用的段寄存器(告诉汇编程序在运行期间通过哪一个段寄存器寻址才能找到所要的指令和数据),本语句一般在定义的代码段中第一条出现格式:ASSUME 段寄存器:段名 [,…]例: ASSUME CS:CODE,DS:DATA ;用SEGMENT—ENDS定义ASSUME CS:SEG KGF,DS:SEG BEGIN;由算符定义ASSUME ES:NOTHING ;用关键字定义,表示不使用ES(取消ES段寄存器)(保留字NOTHING在这里作为一个段名参数,ASSUME NOTHING表示取消所有段寄存器,各个段寄存器只能在指令性语句中由MOV指令赋值)·ASSUME只是设定段寄存器与逻辑段的对应关系,并没给段寄存器装入实际值,所以程序中必须对DS、ES、SS赋值,而CS由系统赋值3.ORG定点伪指令(段内定位),用以确定下一条指令(或变量)在当前段中的偏移地址格式:ORG 表达式表达式以65536(64K)为模计算,超过64K则取其余数本语句前未定义过的变量不可出现在表达式中,表达式可包含$(程序计数器当前值)如:ORG OFFSET $+1000表达式必须为正值,若为负值,就会从当前段的地址高端开始表达式最好不要写成OFFSET $-1000,以免把汇编过的1000个字节覆盖掉ORG指令不能带标识符,如START:ORG 0和SKIP ORG 100都是错的例:CODE SEGMENT ;段起始ORG 100H ;本程序代码从偏移地址100H开始装入ASSUME CS:CODE ;装入代码段地址到CS中START:IN AL,30H ;程序段SHL AL,1OUT 32H,ALJMP STARTCODE ENDS ;程序段结束END START ;汇编结束例:DATA SEGMENTORG 50HDAT DW 1,2,$+1┇DATA ENDS注意DAT不能定义为字节,否则与$不匹配五.过程定义伪指令格式:过程名 PROC 属性┇过程体RET过程名 ENDP·过程名不可缺省,它和标号一样有三个属性:段属性、偏移地址属性、距离属性·距离属性在PROC后指定,有NEAR和FAR,如果希望过程能让别的程序调用,则必须是FAR属性·一个过程允许多个入口,入口处有标号,标号要说明距离属性例:延时100ms子程序DELAY PROC ;隐含NEARMOV BL,10 4TDLY1: MOV CX,2801 ;内循环延时10ms 10TWAIT0: LOOP WAIT0 9/5T DEC BL 2TJNZ DLY1 8/4TRET 8TDELAY ENDP六.结束伪指令·NAME:给模块(源程序)命名格式:NAME 模块名称它出现在源程序的最前端·END:汇编结束格式:END [标号名]它通知汇编程序本模块汇编到此结束标号名是可选项,若选取,应指向执行本程序的起始地址若一个源程序是多模块,只有主模块的END后加标号,子模块只有END七.宏指令宏指令:在汇编语言源程序中多次重复出现的程序段,用一个名字来定义,然后当成一条指令来使用宏汇编:源程序中的宏指令经汇编程序翻译后扩展成对应程序段的机器码宏指令用MACRO—ENDM来定义,如:CRLF MACROMOV DL,0DHMOV AH,02HINT 21H┇ENDM(CRLF作回车换行)§4.3 汇编语言程序设计(assembly language programming)一.设计要求1.程序简明、易读、易调试、易修改2.程序占用内存要少(包括程序长度及运行时所需空间)3.程序运行速度要快二.基本设计方法1.选择合适的计算方法2.绘制程序流程图3.编制程序4.上机调试三.汇编语言程序格式和基本结构一般一个完整的汇编语言程序至少应包括以下三个程序段简化段格式:.MODEL SMALL.STACK 64H.DATA……;紧接指令代码从偶地址开始存放.CODESTART: MOV AX,@DATAMOV DS,AX……END STARTDATA SEGMENT ‘DATA’┇数据段DATA ENDSSTACK SEGMENT ‘STACK’┇堆栈段STACK ENDSCODE SEGMENT ‘CODE’ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSTART:MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV AX,STACKMOV SS,AX┇代码段CODE ENDSEND START程序的基本结构分为顺序结构、分支结构、循环结构和子程序结构(一)顺序结构一种简单程序,按顺序执行例1.将200H单元的低4位和高4位分别送入201H和202H单元的低4位,这二单元的高4位清0200HX X201H 0202H 0DATA SEGMENTORG 200HBCD DB 47HDB 2 DUP(?)DATA ENDSSTACK SEGMENTSTA DB 20 DUP(?)TOP EQU LENGTH STASTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSTART:MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV AX,STACK MOV SS,AXMOV AX,TOPMOV SP,AXMOV BX,OFFSET BCD MOV AL,[BX]AND AL,0FHMOV [BX+1],AL MOV AL,[BX]MOV CL,4ROL AL,CLAND AL,0FHMOV [BX+2],AL HLTCODE ENDS END START例2.将ADDR1和ADDR2两单元开始的二个16位无符号数相加,考虑到进位,将其结果存放在SUM开始的三个单元中DATA SEGMNETADDR1 DW 7854HADDR2 DW 9981HSUM DB 3 DUP(0)DATA ENDSSATCK SEGMENTSTA DB 20 DUP(?)TOP EQU LENGTH STASTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV AX,STACKMOV SS,AXMOV AX,TOPMOV SP,AXMOV AX,ADDR1ADD AX,ADDR2MOV WORD PTR SUM,AXADC SUM+2,0HLTCODE ENDSEND START例3.查表将DATA1单元中字节类型数据(0~0FH)转换成ASCII码,并存入ASCII单元中DATA SEGMENTASCTAB DB 30H,31H,32H,33H,34H,35H,36H,37HDB 38H,39H,41H,42H,43H,44H,45H,46HDATA1 DB 09HASCII DB ?DATA ENDSSTACK SEGMENT STACKDW 10 DUP(?)STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSTART PROC FARASCTAB 30 031 1┇93941 A42 B┇46 F┇ASCIIPUSH DSMOV AX,0PUSH AXMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV BX,OFFSET ASCTABMOV AL,DATA1XLATMOV ASCII,ALRETSTART ENDPCODE ENDSEND START例4.将200H和201H单元字节的高4位对调,低4位不变CODE SEGMENT200H201HORG 200HDATA1 DB 0F3H,47HASSUME CS:CODE,DS:CODESTART:MOV AX,CODEMOV DS,AXMOV CL,4MOV AX,WORD PTR DATA1 ;AX=47F3HROL AX,CL ;AX=7F34H ROL AH,CL ;AX=F734H ROL AL,CL ;AX=F743H MOV WORD PTR DATA1,AXHLTCODE ENDSEND START(二)分支结构通过判断产生分支,借助于条件转移指令跳转到相应的分支地址执行分支程序分支程序由三部分组成① 测试部分,负责产生决定分支的条件② 定向部分,根据测试条件是否满足,决定程序是否分支③ 标注部分,标明分支的去向利用跳转表也可使程序转移到分支地址例1.16位二进制补码X在DATA1单元,求其绝对值送DATA2单元(设X≠8000H)∣X∣= X,X≥0-X, X<0DATA SEGMENTDATA1 DW 9F87HDATA2 DW ?DATA ENDSSTACK SEGMENTSTA DB 20 DUP(?)TOP EQU LENGTH STA STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK START:MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV AX,STACKMOV SS,AXMOV AX,TOPMOV SP,AXMOV AX,DATA1AND AX,AXJNS ABS0NEG AXABS0: MOV DATA2,AXHLTCODE ENDSEND START例2.多重分支学生成绩按分数段划分为:A、90~100(5AH~64H)B、80~89 (50H~59H)C、70~79 (46H~4FH)D、60~69 (3CH~45H)E、 <60 ( <3CH)已知分数存放在MARK单元,请用ASCII码的A、B、C、D、E去代表MARK单元中的分数所属的段,并存于GRADE单元DATA SEGMENTMARK DB 81GRADE DB ?DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA START:MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV BX,OFFSET MARKMOV AL,[BX]CMP AL,3CHJC LPECMP AL,46HJC LPDCMP AL,50HJC LPCCMP AL,5AHJC LPBMOV AL,41H ;‘A’JMP SHORT DONELPB: MOV AL,42H ;‘B’JMP SHORT DONELPC: MOV AL,43H ;‘C’JMP SHORT DONELPD: MOV AL,44H ;‘D’JMP SHORT DONELPE: MOV AL,45H ;‘E’DONE: MOV BX,OFFSET GRADE MOV [BX],ALHLTCODE ENDSEND START法2:直接查表转换(顺序结构)DATA SEGMENTTAB DB ‘EEEEEEDCBAA’MARK DB 81GRADE DB ?DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA START:MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV BX,OFFSET TABMOV AL,MARKMOV AH,0MOV CL,10DIV CLXLATMOV GRADE,ALHLTCODE ENDSEND START(三)循环结构使机器重复执行一系列指令,是一种闭合的分支结构循环程序由四部分组成① 初始化部分(或预置部分),负责设置循环初值② 处理部分,循环过程的主体③ 控制部分,修改初值,判断是否循环循环次数由一计数器控制循环次数由某一指定条件是否满足来决定④ 结束部分,处理循环程序的最后结果例1.将DTAB单元开始的一组字节补码数(≤255个)求平均值,结果存入AVE单元,若结果为负,在SYM置FFH否则置0DATA SEGMENTDTAB DB 0FDH,0FCH,05H,0F8H,……DB 08H,25H,83H,97H,……COUNT EQU $-DTABAVE DB ?SYM DB ?DATA ENDSSTACK SEGMENT STACKSTA DB 20 DUP(?)STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK AVER PROC FARSTART:PUSH DSMOV AX,0PUSH AXMOV AX,DATAMOV DS,AXLEA BX,DTABMOV CX,COUNTXOR DX,DXNEXT: MOV AL,[BX]CBWADD DX,AXINC BXLOOP NEXTMOV AX,DX MOV CL,COUNTIDIV CLMOV AVE,ALMOV SYM,0AND AL,ALJNS DONEMOV SYM,0FFHDONE: RETAVER ENDPCODE ENDSEND START循环控制方法:循环次数由计数器控制例2.将8位二进制小数规格化设需规格化的小数在DATA1单元,要求规格化后使其最高位为1,并存入DATA2单元,办法是把小数左移至最高为位为1为止,左移次数存入DATA3单元,若小数是0,则在DATA2和DATA3单元存入0示例:DATA1 DATA2 DATA322H 88H 02H01H 80H 07HCBH CBH 00H00H 00H 00HDATA SEGMENTDATA1 DB 22HDATA2 DB ?DATA3 DB ?DATA ENDSSTACK SEGMENTSTA DB 20 DUP(?)TOP EQU LENGTH STA STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSTART:MOV DATAMOV DS,AXMOV AX,STACKMOV SS,AXMOV AX,TOPMOV SP,AXMOV CL,0MOV AL,DATA1 ;取数AND AL,AL ;设ZF、SF标志JZ DONECHKSF:JS DONEINC CLADD AL,AL ;左移一位JMP SHORT CHKSFDONE: MOV DATA2,ALMOV DATA3,CLHLTCODE ENDSEND START循环控制方法:循环次数由某一指定条件是否满足来决定例3.多重循环将n个无符号字节数从小到大排序,方法是依此比较相邻两单元的数,若前小后大不交换第一轮比较n-1次,最大数沉底(高地址)第二轮比较n-2次,次大数沉到最大数上面第n-1轮比较完若在某一轮比较时没有出现交换,说明顺序已排好,不必后续比较,故设交换标志AH=1代表不交换,AH=2代表有交换DATA SEGMENTLIST DB 18,6,11,3,1,2,3,9,8,7,6 DB 111,110,99,112,115,114,113,98,96,97 COUNT EQU $-LISTDATA ENDSSTACK SEGMENT STACKSTA DW 10 DUP(?)STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSET PROC FARSTART:PUSH DSMOV AX,0PUSH AXMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV DX,COUNT-1 ;n-1轮(外循环)EXGO:MOV CX,DX ;每轮次数(内循环)MOV AH,01H ;交换标志MOV BX,OFFSET LIST ;数据块首址INGO: MOV AL,[BX]INC BXCMP AL,[BX]JC NEXT ;数1小,不交换XCHG AL,[BX] ;数1>数2,交换DEC BXXCHG AL,[BX]INC BX ;恢复数据指针MOV AH,02H ;有交换标志NEXT: LOOP INGODEC DXJZ DONEDEC AHJNZ EXGODONE: RETSET ENDPCODE ENDSEND START(四)子程序结构基本要求:① 子程序的开始(入口处)应给予一个标号,结束处有返回指令② 通用子程序要说明入口条件(入口参数)和出口条件(出口参数)③ 调用子程序要注意保护现场和恢复现场调用—返回的堆栈操作:CALL target ;段内SPSP-2,[SP+1,SP] IP,IPIP+disp段间SPSP-2,[SP+1,SP] CS,CSsegSPSP-2,[SP+1,SP] IP,IPoffsetRET ;段内IP [SP+1,SP],SPSP+2;段间IP [SP+1,SP],SPSP+2CS [SP+1,SP],SPSP+2RET n ;如上操作后SPSP+n·子程序入口标号应说明距离属性·对于一个FAR过程,过程初必须先保护程序段前缀中的中断指令INT 20H 的断点地址(DS:0000),它是一个程序正常结束退出的中断处理程序例1.将内存200H单元开始的一个五字节十六进制数显示出来(低位在低地址)DATA SEGMENTORG 200HNUM DB 9AH,78H,56H,34H,12HDATA ENDSSTACK SEGMENTSTA DB 20 DUP(?)TOP EQU LENGTH STASTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSTART:MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV BX,5MOV AX,STACKMOV SS,AXMOV SP,TOPMOV SI,OFFSET NUMNEXT: MOV DH,[SI+BX-1] ;(不用AL,因调用MOV DL,DH ; display返回时DL→AL)MOV CL,4ROL DL,CLAND DL,0FHCALL DISPLAYMOV DL,DHAND DL,0FHCALL DISPLAYDEC BXJNZ NEXTMOV AX,4C00HINT 21HDISPLAY PROC NEARADD DL,30HCMP DL,3AHJB OKADD DL,07H;(如果DL=3AH,3AH+7=41H是‘A’)OK: MOV AH,02HINT 21HRET。
第一章微型计算机系统概述1.3习题与综合练习1.解释和区别下列名词术语(1)微处理器(MP):具有中央处理器功能的大规模集成电路器件微型计算机(MC)微型计算机系统(MCS)(2)硬件:硬件是计算机系统的躯体,由控制器,运算器,存储器,输入设备,输出设备5大部分组成。
软件:软件是计算机的头脑和灵魂,可分为系统软件和应用软件。
(3)字节:8位二进制是一个字节。
字:16位二进制构成一个字。
字长:计算机的运算部件能同时处理的二进制数据的位数。
(4)指令指针:存放BIU要取的下一条指令的偏移地址。
指令寄存器:指令译码器:状态寄存器:(5)存储单元:存储内容:存储地址:存储容量:(6)RAM:ROM:软件固化:2.冯·诺依曼计算机结构的特点是什么?(1)采用二进制数的形式表示数据和指令。
(2)将指令和数据存放在存储器中。
(3) 计算机硬件由控制器,运算器,存储器,输入设备和输出设备5大部分组成。
3.件数计算机系统中复杂指令集和精简指令集的特点和用途。
复杂指令集(CISC):在微型计算机的体系结构组成结构上是以复杂指令为设计的计算机,在指令的运行过程中按指令的复杂程度来指挥计算机完成各条指令,由于各条指令复杂程度不同分配的时钟周期各不相同,执行指令所需时间就不相同。
CISC体系的指令集由微程序来实现,即每一个操作由若干微操作的程序组合来实现。
所以CISC可以使用微指令编程的方式实现多种和功能复杂的指令。
精简指令系统(RISC):不管计算机的指令如何复杂,在一个计算机时钟周期内完成,计算速度快,指令集简单。
每一条指令直接有硬布线实现,即它的每条指令原则上有自己的一套逻辑时序电路直接实现,所以单条指令的实现所占用的硬件资源较多。
因为该体系没有能采用增加单条指令的功能或高位的指令语义,也没有增加指令的条数,而是集中于它的精简指令集上。
4.CPU是计算机系统中的重要部件,试说明CPU的结构和功能。
微处理器是计算机中最关键的部件,由控制器,运算器,寄存器组和辅助部件组成。
微机原理与接口技术(楼顺天第二版)习题解答第4章汇编语言程序设计4。
1、已知在BUF的起始处保存有N个字符的ASCII码,编写汇编语言程序实现,将这组字符串传送到缓冲区BUFR中,并且使字符串的顺序与原来的顺序相反。
答:BUF D B ”BONJOUR_BELLE"BUFR DB 100 DUP(?)MOV CX, NLEA SI, BUFLEA DI, BUFRADD DI,CXDEC DIL1:MOV AL,[SI]MOV [DI],ALINC SIDEC DILOOP L14。
2、利用移位、传送和相加指令实现AX的内容扩大10倍.答:将扩大后的结果放在DX:AX中,注意到10×AX=8×AX+2×AX。
XOR DX,DXSHL AX,1RCL DX,1MOV BX,AXMOV CX,DXSHL AX,1RCL DX, 1SHL AX, 1RCL DX, 1ADD AX, BXADC DX, CX4。
3、在缓冲区V AR中连续存放着3个16位的无符号数,编写程序实现将其按递增关系排列;如果V AR中保存的为有符号数,则再编写程序实现将其按递减关系排列。
答:V AR DW 1236,-432,3900XOR SI,,SIMOV AX,V AR[SI]CMP AX,V AR[SI+2]JAE L1XCHG AX,V AR[SI+2]L1:CMP AX, V AR[SI+4]JAE L2XCHG AX, V AR[SI+4]L2:MOV V AR[SI],AXMOV AX,V AR[SI+2]CMP AX,V AR[SI+4]JAE L3XCHG AX,V AR[SI+4]L3:MOV V AR[SI+2], AX4。
4、编写程序段实现将AL和BL中的每一位依次交叉,得到的16位字保存在DX中,例如(AL)=01100101B,(BL)=11011010B,则得到的(DX)=10110110 10011001B。
课程性质与设置目的要求《汇编语言程序设计》课程是计算机专业高等教育的专业基础必修课程。
通过该课程的学习,使学生掌握汇编语言程序设计的基本方法和技术,从而加深对计算机系统的认识和理解;以有利于今后计算机相关专业课程的学习。
同时本课程作为一门面向机器硬件的软件设计技术,可以在计算机应用开发中得到应用,能够帮助学生今后从事有关计算机应用及研究工作。
本课程采用汇编程序MASM 6.0版,强调对基本指令的理解和掌握,重点介绍16位机的指令系统和程序设计技术。
要求掌握基本的编程技术,强调上机实验,熟练进行程序的调试,培养学生的动手能力。
先修课程要求:本课程的先修课程为《数字逻辑》、《高级语言程序设计》。
本课程学分为4分。
总学时数为90,其中54学时为课堂教学,36学时为上机实践。
教学手段:课堂教学运用多媒体教学手段和上机实践等相结合。
考核方法:采用笔试,结合平时成绩。
考试成绩占70%,平时成绩占30%引言:●关于本书●我们要学习本书中的哪些内容?●时间安排●平时成绩计算方法目录第一章基础知识1.1汇编语言简介1.1.1什么是汇编语言1.1.2为什么要学习汇编语言1.2计算机中数据的表示1.3计算机组织1.3.1计算机系统概述1.3.2 中央处理机CPU1.3.3 存储器1.3.4 外部设备第二章汇编语言程序实例及上机操作2.1汇编语言程序实例2.2工作环境及上机操作2.3 DEBUG主要命令2.4 常用的DOS命令2.5 几个常用的DOS系统功能调用(INT 21H)第三章指令系统和寻址方式3.1 寻址方式3.2 指令系统第四章汇编语言程序格式4.1汇编程序功能4.2 伪操作4.3 程序格式4.4 汇编语言上机第五章循环与分支程序设计5.1 循环程序设计5.2 分支程序设计第六章子程序6.1 子程序的设计方法6.2 子程序的嵌套(见书)6.3 子程序举例第七章高级汇编语言技术第一章基础知识1.1 汇编语言简介1.1.1什么是汇编语言机器语言汇编语言高级语言1.1.2为什么要学习汇编语言1.2计算机中数据的表示1.2.1 不同进位计数制及其相互转换二进制及进制十进制数: 123.6(D)=1×102+2×101+3×100+6×10 -1各位权值10k二进制数: 101101(B) = 1×25+1×23+1×22+1×20=45(D) 各位权值2k十六进制数: 5F(H)=5×161+15×160(D)各位权值16k1.2.2 二进制数、十进制数和十六进制数转换(1)二进制数转换为十进制数(按权展开)1101.1(B)=23+22+20+2-1=8+4+1+0.5=13.5(D)(2)十进制数转换为二进制数. 降幂法:(适用于数值不大的数)13.5(d)=8+4+1+0.5 =1101.1100001000001+ 0.1 1101.1★对于小数有:例1.2:N=0.8125D (降幂法)2-12-22-32-40.5 0.25 0.125 0.0625计算过程:0.8125- 0.5 =0.3125 (b1=1)0.3125- 0.25 =0.0625 (b2=1)0.0625- 0.125 <0 (b3=0)0.0625- 0.0625=0 (b4=1)N=0.8125D=0.1101B例1.4: N=0.8125D (乘2取整法)0.8125 × 2 1.6250.625 × 2 1.250.25 × 2 0.50.5 × 2 1.00.8125D =0.1101B★对于整数有:除法:(除2取余法,对整数而言)N=13 除2即二进制数去掉最右一位13/2=6 余1 (余1表明N是奇数,得到一位)6/2=3 余0 商为6即可写出1103/2=1 余11/2=0 余113(d)=1101(b)1011B = 11D1101B = 13D(3)十六进制数与二进制数转换每四位二进制数表示一位十六进制数例:0011 0101 1011 1111 3 5 B F即0011010110111111(B)= 3 5 B F(H)(4)十六进制数与十进制数转换方法同二进制数与十进制数转换,不过是基数为十六进制数所对应的权。