实验1 8086汇编指令编码和调试

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。

实验结果：

 

在debug中，使用d命令查看生产日期 使用e命令修改生产时期所在的内存单元，修改后，再次使用d命令查看

实验结果：

 可见时间并未被修改，这是因为ROM为只读存储器，不能修改内容。

实验任务3：

在debug中，使用e命令，向内存单元填写数据。

-e b800:0 03 04 03 04 03 04 03 04 03 04

从b800:0开始的内存单元开始，依次写入十六进制数据04 03，重复写5次。

实验结果：

可见左上角出现了五颗红心。

 

在debug中，使用f命令，向内存单元批量填写数据。

-f b800:0f00 0f9f 03 04

把内存单元区间b800:0f00 ~ b800:0f9f连续160个字节，依次重复填充十六进制数据03 04。

实验结果：

可见最下行出现若干红心。 

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。

 

 

(1) 单步执行，在执行push指令和pop指令时，观察并记录栈顶偏移地址的寄存器sp值的变化情况。

变化情况：

-a
mov ax, 20 
mov ds, ax 
mov ss, ax 
mov sp, 30 
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

 

 

(2) push [6] 指令执行结束后， pop [6] 指令执行结束前，使用d命令 d 20:20 2f 查看此时栈空间的数据。

观察结果：

  

 

(3) 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。

观察结果：

 没有变化。

(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。

 

 观察结果：

 次序发生变化，原因是出站次序变化。

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。

观察并思考：
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？

 

没有暂停，mov ss,ax和mov sp,30 继续执行。

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。

 

08 01 为偏移地址。3F 07 为程序段地址，作为暂存地址，在该程序中存在中断机制，需要暂存原程序的入口，故存了下来。

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

assume cs:code
code segment
start:
  mov cx, 10
  mov dl, '0'
s: mov ah, 2
  int 21h
  add dl, 1
  loop s
  mov ah, 4ch
  int 21h
code ends
end start

使用masm、link，汇编、链接，得到可执行文件task5.exe。运行程序。结合程序运行结果，理解程序
功能。

运行结果：

 

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

检测结果：

 前两个字节确实是CD  20

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

assume cs:code
code segment
  mov ax, _____
  mov ds, ax
  mov ax, 0020h
  mov es, ax
  mov bx, 0
  mov cx, _____
s: mov al, [bx]
  mov es:[bx], al
  inc bx
  loop s
  mov ax, 4c00h
  int 21h
code ends
end

(1) 补全程序。说明这样填写的依据。

两空分别为：cs   cx

依据：cs作为程序入口，cx作为循环次数来统计长度。

(2) 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。

实验结果：