实验4 汇编应用编程和c语言程序反汇编分析

实验四

实验任务1

任务内容：

教材「实验9 根据材料编程」(P187-189)

编程：在屏幕中间分别显示绿色、绿底红色、白底蓝色的字符串'welcome to masm!'。
程序正确编写后，预期输出结果如下：

实验结果

assume cs:code
data segment
  db 'welcome to masm!'
  db 2,36,113
data ends
code segment
start:
		mov ax,data
		mov ds,ax

		mov ax,0b86eH
		mov es,ax
		mov bx,0
		mov cx,3
	
s1:		push cx
	
		mov cx,16
		mov si,0
		mov di,64
s:		mov al,[si]
		mov es:[di],al
		mov al,[16+bx]
		mov es:[di+1],al
		inc si
		add di,2
		loop s
	
		inc bx
		mov ax,es
		add ax,0ah
		mov es,ax
	
		pop cx
		loop s1
	
		mov ax,4c00h
        int 21h
code ends
end start

代码分析

  1. data段：
    1. 首先将字符串'welcome to masm!'存入内存
    2. 再计算出要求的颜色（绿色、绿底红色、白底蓝色）对应的颜色属性为2,36,113（10进制）
  2. code段：
    1. 将data地址赋值给ds,用于将数据段数据存入指定内存地址
    2. 计算屏幕中间上一排对应的段地址为0b86eh，并将其赋值给额外数据段es
    3. mov bx,0 用bx标记当前输出行数
    4. mov cx,0需要输出三行，因此外层循环为3次
    5. 需要嵌套使用loop指令因此将当前cx压入栈，并标记为s1
    6. 内存循环：共16个字符，因此循环16次
    7. 计算输出到中间列的起始列偏移量为64，因此mov di,64，并将字符赋值到es:[di]
    8. 对应的颜色属性为[16+bx]，将其赋值到es:[di+1]
    9. 一行输出结束，进入下一行，将es+0ah
    10. pop cx进入下一循环

实验任务2

任务内容

编写子程序printStr，实现以指定颜色在屏幕上输出字符串。调用它，完成字符串输出。子程序printSar

功能：以指定颜色在屏幕上（从屏幕左上角开始）输出字符串
要求：字符串以0结尾
入口参数
字符串的起始地址—> ds: si （其中，字符串所在段的段地址—> ds, 字符串起始地址
的偏移地址—> si
字符串颜色—> al
出口参数：无

代码

assume cs:code, ds:data
data segment
    str db 'another try', 0
data ends

code segment
start:  
	mov ax, data
	mov ds, ax

	mov si, offset str
	mov al, 4
	call printStr

	mov ah, 4ch
	int 21h

printStr:
	push bx
	push cx
	push si
	push di

	mov bx, 0b800H
	mov es, bx
	mov di, 0
s:      mov cl, [si]
	mov ch, 0
	jcxz over
	mov ch, al
	mov es:[di], cx
	inc si
	add di, 2
	jmp s

over:   pop di
	pop si
	pop cx
	pop bx
	ret

code ends
end start

输出结果


代码分析

  1. 11行：mov si,offset str 使用offset 指令，计算字符串的偏移量
  2. 12行：mov al,2 mov al,4 2、4分别为绿字和红字的颜色属性
  3. 13行：call printStr 即跳转至printStr处
  4. 19-22行：将参数存储，便于再次调用函数
  5. 26-29行：将字符串存入cl,ch置0
    1. 若字符为0，即字符串结束，则cx为0，则29行执行跳转操作，跳转至over处，恢复参数并返回
    2. 若字符不为0，则继续执行下一语句
  6. 30行：将字符的颜色属性存到内存单元的高地址
  7. 30-33行：输出字符

实验任务3

子任务1

任务内容

使用任意文本编辑器，录入汇编源程序task3.asm。

子程序num2str：
功能：把0~2559之间的任意整数转换成数字字符串，例如，把1984转换成'1984'
入口参数
要转换的整数 —> ax
数字字符串的起始地址 —> ds:di （其中：数字字符串所在段的段地址—> ds，字符串
起始地址的偏移地址—>di）
出口参数：无

代码

assume cs:code, ds:data
data segment
        x dw 1984
        str db 16 dup(0)
data ends

code segment
start:  
        mov ax, data
        mov ds, ax
        mov ax, x
        mov di, offset str
        call num2str

        mov ah, 4ch
        int 21h

num2str:
        push ax
        push bx
        push cx
        push dx
  
        mov cx, 0
        mov bl, 10
s1:  
        div bl
        inc cx
        mov dl, ah
        push dx
        mov ah, 0
        cmp al, 0
        jne s1
s2:  
        pop dx
        or dl, 30h
        mov [di], dl
        inc di
        loop s2
  
        pop dx
        pop cx
        pop bx
        pop ax

        ret
code ends
end start

输出结果

  • 执行前：
  • 执行后：

代码分析

  1. 9-12行：data段地址赋值到ds,1984（07c0h）赋值给x，str的偏移量赋值给di
  2. 18-46行：num2str函数
    1. 19-22行、41-44行，将参数存储起来，便于二次调用函数
    2. cx指示位数，每除一次就+1，便于之后出栈存储标明循环次数
    3. s1循环:
      1. div bl div指令将除数存储在bl中，被除数在ax中(11行赋值)，结果商在al中，余数在ah
      2. push dx将余数压入栈
      3. cmp al,0，若al==0,的zf=1
      4. jne s1 zf！=0,则跳转到s1，以此实现循环除10，直到商为0，余数入栈
    4. s2循环：or dl 30h 将数字转换为字符

子任务2

任务内容

对task3.asm源代码进行修改、完善，把task2.asm中用于输出以0结尾的字符串的子程序加进来，
实现对转换后的字符串进行输出。

代码

assume cs:code, ds:data
data segment
        x dw 1984
        str db 16 dup(0)
data ends

code segment
start:  
        mov ax, data
        mov ds, ax
        mov ax, x
        mov di, offset str
        call num2str	
		call printStr
	
        mov ah, 4ch
        int 21h

num2str:
        push ax
        push bx
        push cx
        push dx
      
        mov cx, 0
        mov bl, 10
s1:    
        div bl
        inc cx
        mov dl, ah
        push dx
        mov ah, 0
        cmp al, 0
        jne s1
s2:      
        pop dx
        or dl, 30h
        mov [di], dl
        inc di
        loop s2
      
        pop dx
        pop cx
        pop bx
        pop ax

        ret
	
	
printStr:
		push ax
		push bx
		push cx
		push dx

		mov bx, 0b800H
		mov es, bx
		mov di, 0
		mov al,2
		mov si,offset str
s:      mov cl, [si]
		mov ch, 0
		jcxz over
		mov ch, al
		mov es:[di], cx
		inc si
		add di, 2
		jmp s

over:   pop dx
        pop cx
        pop bx
        pop ax
		ret
code ends
end start

输出结果

实验任务4

任务内容

汇编、链接、运行程序，输入一个字符串并以#结束（比如，2020, bye#)观察运行结果。结合运行结
果，理解程序功能，了解软中断指令。

代码

assume cs:code, ds:data
data segment
        str db 80 dup(?)
data ends

code segment
start:  
        mov ax, data
        mov ds, ax
        mov si, 0

s1:      
        mov ah, 1
        int 21h
        mov [si], al
        cmp al, '#'
        je next
        inc si
        jmp s1
next:
        mov cx, si
        mov si, 0
s2:     mov ah, 2
        mov dl, [si]
        int 21h
        inc si
        loop s2

        mov ah, 4ch
        int 21h
code ends
end start

输出结果

代码分析

  1. 12-19行：
    1. mov ah,1; int 21h;从键盘输入，输入结果存入al中
    2. cmp al,'#' 当al=='#'时，zf=1
    3. je next当zf=1时，跳转到next，即输入结束，反正进入下一语句，继续输入
  2. 21-27行：
    1. mov ah,2; mov dl,[si]; int 21h;将[si]输出到屏幕
  3. 即代码实现将键盘输入的内容输出

实验任务5

任务内容

在visual studio集成环境中，编写一个简单的包含有函数调用的c程序。代码如下：

#include<stdio.h>
int sum(int, int);

int main() {
int a = 2, b = 7, c;

c = sum(a, b);

return 0;
}
int sum(int x, int y) {

return (x + y);

}

反汇编结果


反汇编分析

  1. 函数(包括main函数)在执行刚开始都有一段入栈操作，而在结束前又都有一段相对应的出栈操作，这应该是对函数调用栈的相关操作，用于结束函数时恢复现场
  2. 调用函数时，会先将参数从右往左压入栈，以保存参数
  3. 函数结果通过eax返回,main函数中，mov dword ptr [c],eax即说明这一点

总结

  1. 80×25彩色字符模式显示缓冲区结构，通过这一结构，可以进行计算想要显示在屏幕的位置对应的内存地址
  2. 将数据存储到显存对于地址的格式，低地址al存放字符，高地址ah存放颜色属性
  3. call 与ret的结合使用，使用时在函数开始和结尾应当对寄存器数据进行入栈出栈操作，以避免对函数结束后造成影响
  4. 数字的显示方法，即实验3已经对两位数进行了讨论，本实验进一步通过cmp和jne指令的结合使用实现了表示范围内任意数字的输出
  5. 通过对cpp程序的反汇编，更直接的认识了高级语言中程序的底层实现方式
posted @ 2020-12-13 22:03  PestLa  阅读(125)  评论(3)    收藏  举报