实验一 用机器指令和汇编指令编程

1. 教材实验1结论 此部分书写内容： 教材实验1中「2. 实验任务」（P45）

实验任务(1) 机器码数据较多，只用前4行实验即可。 用t命令和a命令两种方式，写入内存。用t命令单步调试。

b8 20 4e    mov ax,4E20H
05 16 14    add ax,1416H
bb 00 20    mov bx,2000H
01 d8    add ax,bx

用e命令将指令写入内存，并用d命令查看，同时使用u命令反汇编

用a命令写入指令

 

通过T命令逐步单步调试，得到结果如下：

 

在T命令执行时，注意CS：IP的指向，可以用r命令修改cs：ip的值，也可以对T命令追加参数 : t=0：200

实验任务(2) 将下面3条指令写入从2000:0开始的内从单元中，利用这3条指令计算2的8次方

mov ax,1
add ax,ax
jmp 2000:0003

用a命令写入:

 

 

 因为单步调试较多，所以只截调试开始和调试出正确结果的部分:

 

 

 

 通过加法的不断跳转从而实现乘法，2^8=16^2  即0100H

实验任务(3) 查看内存中存放的内容：PC机主板上的ROM中写有一个生产日期，在内存FFF00H~FFFFFH的某几个单元中，请找到这个生产日期并试图改变它

 

 

 

通过D指令查看到是1992-01-01年的生产日期

尝试修改：

 

 

 

通过E指令试图改变它但是没有成功，因为C0000~FFFFF为各类ROM地址空间，该部分内容只可读取，不可改变。

实验任务(4) 向内存从B8100H开始的单元中填写数据，如：

-e B810:0000 01 01 02 02 03 03 04 04

修改了内存后出现的现象：

 

 

 填写不同内容：

 

 

 改变地址：

在该内存填写数据不同，显示的图形和颜色不同；修改的地址不同，显示的位置不同。A0000~BFFFF为显存地址空间，向该部分中写入的数据，会被显示卡输出到显示器上。 

2. 教材实验2结论 此部分书写内容： 教材实验2中「2. 实验任务」（P74）

实验任务(1)

（1） 截图记录：使用 e 命令修改 内存单元0022:0~0022:f 中的数据，及修改后查看是否正确 写入的操作

 

 （2） 截图记录：使用 a 命令输入的 p74 指令

 

（3）截图记录：每一行指令单步调试（如单步调试步骤多，可分屏截图，但不要有遗漏）

 

 

 

 

 

 

 

 （4）P74 中指令执行后各个寄存器填空结果，以在文档中手工标注或手机拍照截图方式复制在 文档中。 对于③单步调试的观察，与理论上分析的结果进行比较，检验是否一致。如不一 致，分析原因。

mov  ax,[0]    ax=5150     
add  ax,[2]    ax=A4A2     
mov bx,[4]    bx=5554     
add bx,[6]    bx=ACAA     
push ax    sp=00FE    修改后的内存单元地址是 2200：00FE 内容为A4A2
push bx    sp=00FC    修改后的内存单元地址是 2200：00FC 内容为ACAA
pop ax    sp=00FE    ax=ACAA
pop bx    sp=00FC    bx=A4A2
push [4]    sp=00FE    修改后的内存单元地址是 2200：00FE 内容为5554
push [6]    sp=00FC    修改后的内存单元地址是 2200：00FC 内容为5756

实验任务(2)

（1）截图记录图 3.19 中使用 a命令输入的 7 行指令，使用 e 命令修改 2000:0~2000:f 的值， 及修改后查看的部分

 

 

 （1）单步调试每一行汇编指令的截图。每一条指令单步调试后，都使用 d 命令查看 2000:0~2000:f 的值。观察每一条指令执行后相关寄存器值的变化，及 2000:0~2000:f 单元 值的变化，并思考原因。

 

 

 

 

指令mov sp,10被自动执行，现阶段我们可了解：Debug的T命令在执行修改寄存器SS的指令时，下一条指令也紧接着被执行。

其中2000：0~2000：f发生改变的内容中，01A3未知，0B39，0108是cs，ip，而2000指的是ax

 

 这里ax寄存器的内容发生改变 ax=3123     cs：ip=0B39：010B

 

 

执行完push ax后，ax=3123入栈，ax,ip,cs的值上移

 

 执行mov ax，3366后，ax的值发生改变

 

 

执行完push ax后，ax=3366入栈，ax,ip,cs的值上移，遵守栈的后进先出原则，3366在3123之前

 以文字方式陈述：

（1） 前3行汇编指令的功能，特别是，mov sp, 10意味着什么？初始时栈顶和栈底分别是？

mov ax，2000 //将2000送入ax
mov ss，ax //将2000送入ss
mov sp，10 //初始化栈顶，将栈顶偏移地址设置为0010

初始化时栈顶为2000：0010，栈底为2000：000E

 

（2） 基于单步调试观察到的变化，给出你对此的思考及可能原因

为了保证栈的完整性，CPU将与栈相关的变量一起存到了该内存空间内，如ax，cs，ip等

Debug的T命令在执行修改寄存器SS的指令时，下一条指令也紧接着被执行。