实验1 8086汇编指令编码和调试
实验任务1
- 有关Debug的使用,以及使用masm、link得到8086汇编可执行程序和运行程序的方法,这是基础,在此不多赘述。
实验任务2
PC机主板上的ROM中有一个生产时期,在内存FFF00H ~ FFFFFH的某几个单元中,请找到这个生产时 期,并试图修改它。
- 使用d命令查看生产时期的截图

生产日期在内存FFFF0H~FFFFFH的单元内,如图可以看出,这是92年01月01日生产的ROM
- 使用e命令修改生产日期所在内存单元的截图,以及,修改后,再次使用d命令查看的截图

- 结论
显然,e命令修改不了该内存单元的数据,地址C0000~FFFFF的内存单元为只读存储器,写入或修改数据
的操作无效。
实验任务3
- 在debug中使用e命令修改内存单元的命令,及,效果截图
命令:
-e b800:0 03 04 03 04 03 04 03 04 03 04
截图:

- 在debug中使用f命令批量填充内存单元的命令,及,效果截图
命令:
-f b800:0f00 0f9f 03 04
截图:

- 尝试修改内存单元,或,数据后的效果截图
命令及效果截图:

实验任务4
已知内存单元00201H ~ 00207H分别存放数据(如下图所示),00220H ~ 0022fH用作栈空间。

在debug环境中,按顺序录入以下内容,单步跟踪调试,观察寄存器和内存空间00200H~00207H,以及,栈空间00220 ~ 0022fH内容变化情况。
记录实验结果。回答问题,验证和你的理论分析结果是否一致。

- 填空
push [0] ;执行后,寄存器(sp) = 002E
push [2] ;执行后,寄存器(sp) = 002C
push [4] ;执行后,寄存器(sp) = 002A
push [6] ;执行后,寄存器(sp) = 0028
pop [6] ;执行后,寄存器(sp) = 002A
pop [4] ;执行后,寄存器(sp) = 002C
pop [2] ;执行后,寄存器(sp) = 002E
pop [0] ;执行后,寄存器(sp) = 0030
- 回答问题
1)题目要求是把00220H ~ 0022fH用作栈空间。指令 mov ss, ax 和 mov sp, 30 执行后, 栈顶的逻辑地址和物理地址分别是?
逻辑地址:0020:0030H 物理地址:00230H
2)单步调试到汇编指令 push [6] 执行结束, pop [6] 执行之前,使用 d 20:20 2f 查看此 时栈空间数据,给出实验截图。

3)汇编指令 pop [0] 执行结束后, pop [0] 指令执行结束后,使用d命令 d 20:0 7 查看此 时数据空间内的数据是否有变化。给出实验截图。

4)如果把最后四条指令改成截图中的顺序, pop [6] 指令执行结束后,使用d命令 d 20:0 7 查看此时数据空间内的数据是否有变化。给出实验截图。
顺序如下图:

实验截图:

实验任务5
在debug环境中,实践以下内容。

先使用f命令,把00220H ~ 0022fH区间的16个字节内存单元值全部修改为0。并使用d命令查看确认。 然后,使用a命令、r命令、t命令写入汇编指令并单步调试。
- 问题 1)使用t命令单步执行 mov ss, ax 时,是单步执行完这一条指令就暂停了吗?后面的指令 mov sp, 30 是什么时候执行的?
单步执行mov ss,ax时,执行完后并没有暂停,而是紧接着执行完后面的指令 mov sp,30。
- 问题 2)根据汇编指令,前三条指令执行后,00220H ~ 0022fH被设置为栈空间。并且,初始时,已通过f命令将初始栈空间全部填充为0。观察单步调
试时,栈空间00220H ~ 0022fH内存单元值的变化,特别是图示中黄色下划线表示出的数据值。根据实验观察,尝试思考和分析原因。
栈空间存入了mov AX,2010指令的地址,这是由于t命令引发了中断造成的,中断过程会使用当前栈空间存放cpu的关键数据,即073F:0108——mov AX,2010的地址
实验任务6
使用任何一款文本编辑器,编写8086汇编程序源码。
task6.asm
1 assume cs:code 2 code segment 3 start: 4 mov cx,10 5 mov dl,'0' 6 s: mov ah,2 7 int 21h 8 add dl,1 9 loop s 10 11 mov ah,4ch 12 int 21h 13 code ends 14 end start
使用masm、link,汇编、链接,得到可执行文件task6.exe。运行程序。结合程序运行结果,理解程序 功能。
使用debug工具,调试task6.exe。根据第4章所学知识,任何可执行程序在执行时,都有一个引导程序 负责将其加载到内存,并将CPU控制权移交给它,
也即将CS:IP指向可执行程序中第一条机器指令。在加 载可执行程序时,可执行前面512字节是程序段前缀PSP(Program Segment Prefix),用于记录程序一些 相关信息。
在debug中,使用d命令,查看task5.exe的程序段前缀,观察这256个字节的内容,验证前两个字节是否是CD 20。
- 给出程序源码
1 assume cs:code 2 code segment 3 start: 4 mov cx,10 5 mov dl,'0' 6 s: mov ah,2 7 int 21h 8 add dl,1 9 loop s 10 11 mov ah,4ch 12 int 21h 13 code ends 14 end start
- 给出使用masm、link对程序汇编链接过程截图,以及,运行可执行程序task6.exe的运行结果截图
链接过程:

运行结果:

- 给出在debug中查看task6.exe的程序段前缀PSP的截图

获取DS寄存器存放的数据,即PSP的段地址,PSP大小为256字节。

实验任务7
下面程序的功能是,完成自身代码的自我复制:把 mov ax, 4c00h 之前的指令复制到内存0:200开始的 连续的内存单元。
补全程序,并在debug中调试验证,确认是否正确实现了复制要求。
task7.asm
1 assume cs:code 2 code segment 3 mov ax, _____ 4 mov ds, ax 5 mov ax, 0020h 6 mov es, ax 7 mov bx, 0 8 mov cx, _____ 9 s: mov al, [bx] 10 mov es:[bx], al 11 inc bx 12 loop s 13 mov ax, 4c00h 14 int 21h 15 code ends 16 end
- 给出补全后的完整源码。说明程序中两个空填写的依据。
第一种情况:
1 assume cs:code 2 code segment 3 mov ax, code 4 mov ds, ax 5 mov ax, 0020h 6 mov es, ax 7 mov bx, 0 8 mov cx, 18h 9 s: mov al, [bx] 10 mov es:[bx], al 11 inc bx 12 loop s 13 mov ax, 4c00h 14 int 21h 15 code ends 16 end
第二种情况:
1 assume cs:code 2 code segment 3 mov ax, cs 4 mov ds, ax 5 mov ax, 0020h 6 mov es, ax 7 mov bx, 0 8 mov cx, 17h 9 s: mov al, [bx]0 10 mov es:[bx], al 11 inc bx 12 loop s 13 mov ax, 4c00h 14 int 21h 15 code ends 16 end
第一种 mov ax,code mov cx,18h 与 第二种 mov ax,cs mov cx,17h
两种答案的区别在于mov指令在寄存器之间传送数据是2个字节,在寄存器和立即数之间传送是3个字节,code为立即数,cs为寄存器。cx存储的是在载入程序后,程序
的长度。以第一种答案为例:程序从上往下(在mov ax,4c00h之前),字节长度:3+2+3+2+3+3+2+2+2+2=24(十进制),转换为16进制为18h。
- 在debug中调试,使用g命令将程序执行到 loop s 之后、 mov ax, 4c00h 之前,然后,使用u命令 对0:200h开始的内存单元反汇编,确认是否把task7.asm中line3-line12
的代码复制到了目标内存空间。


如图0:200h开始的内存单元,实现了代码的复制。
实验总结
- 对8086PC机内存地址空间分配有了更深的了解,A0000~BFFFF为显存地址空间,C0000~FFFFF为各类ROM的地址空间
- 8086入栈和出栈的操作都是以字为单位进行的
- cx寄存器存放在载入程序后保存程序的长度
- mov指令用在寄存器之间传送数据的指令是2个字节,用在寄存器和立即数之间是3个字节

浙公网安备 33010602011771号