实验2 汇编源程序编写与汇编、调试

一、实验目的

1. 理解并掌握汇编源程序组成与结构

2. 掌握汇编语言源程序编写→汇编→链接→调试的工具和方法

3. 理解汇编源程序中地址表示、段寄存器的用法

4. 理解和掌握寄存器间接寻址方式[bx]

5. 通过汇编指令loop的使用理解编程语言中循环的本质 

 

二、实验准备

1. 学习/复习第5章使用[bx]和loop实现循环的编程应用示例（教材5.5节,5.8节）

2. 复习第3章「栈」的知识

3. 结合第4章课件，复习完整汇编源程序编写→汇编→连接→运行→调试的方法

4. 复习8086汇编中内存单元地址的表示，以及段寄存器DS, SS, ES, CS的用途

三、实验内容

1. 实验任务1

使用任意一款文本编辑器，编写8086汇编源程序ex1.asm。源代码如下：

要求：使用8086汇编程序编写、汇编、链接、运行、调试方法，对ex1.asm进行汇编、链接、运行，使用debug工具调试可执行文件。

使用masm、link对ex1.asm进行汇编、链接，得到可执行文件ex1.exe，运行并观察结果。

使用debug工具对程序进行调试

使用debug加载可执行文件ex1.exe后，使用d命令查看程序段前缀PSP所占的256个字节。

结合可执行文件中寄存器CX的值，使用u命令对ex1.exe进行精确反汇编

使用g命令执行到程序退出执行之前（即源码文件中line16之前)，观察结果。

2. 实验任务2

使用任意一款文本编辑器，编写8086汇编源程序ex2.asm。源代码如下： 

要求：使用8086汇编程序编写、汇编、链接、运行、调试方法，对ex2.asm进行汇编、链接、运行，使用debug工具调试可执行文件。

使用masm、link对ex2.asm进行汇编、链接，得到可执行文件ex2.exe，运行并观察结果。

使用debug工具对程序进行调试。

结合可执行文件中寄存器CX的值，使用u命令对ex2.exe进行精确反汇编

灵活使用t命令、p命令、g命令，对ex2.exe进行调试。（不一定要单步，有些地方可以用g命令，一次执行多行汇编指令）

注意：单步调试时，对于循环指令loop, 中断指令int，使用t命令和p命令单步调试的区别。

把ex2.asm中line9 mov cx, 4 改成 mov cx, 8 ，保存后重新汇编、链接、运行并观察结果。

结合上述实验和观察，分析、对比ex2.asm和ex1.asm，它们实现的是否是相同的功能和效果？在具体实现上有什么不同？ 

3. 实验任务3

综合使用loop,[bx]，编写完整汇编程序，实现向内存b800:07b8开始的连续16个字单元重复填充字数据

0237H。

要求：

编写汇编源程序

给出运行结果截图

如程序编写正确，预期结果如图所示。（运行前先使用 cls 命令清屏，更便于观察运行结果） 

把填充的字数据，从0237H 改成0239H，再次保存后，汇编、链接、运行，观察结果。

把填充的字数据，从0237H 改成0437H，再次保存后，汇编、链接、运行，观察结果。

猜测并分析，这个字数据中高位字节里存放的是什么信息，低位字节里存放的是什么信息。 

 4. 实验任务4

编写完整汇编源程序，实现向内存0:200~0:23F依次传送数据0~63(3FH)。

综合使用[bx]和loop，编写汇编源程序

灵活使用debug的t命令、g命令、p命令调试。在程序退出前，用d命令查看

0:200~0:23F，确认是否将0~3F传送至此段内存区域。

Tips:

这道练习，本质上就是把一组连续的字节数据（常数），送到指定的连续的字节单元。

如果利用栈实现，借助push和loop实现连续入栈操作。需要注意：

① 初始时ss和sp的设置

② 8086的入栈操作，是从高地址单元→低地址单元方向的；

③ 8086的入栈操作，只能以字为单元。但这里是字节数据，如何灵活处理？ 

5. 实验任务5

教材实验4(3)（P121）

Tips:

这道练习，本质仍然是复制，只不过复制的是自身代码。填空的关键是，如何确定复制多少字节。 

四、实验结论                                                                                                   

1.实验任务1

ex1.asm源代码：

 

使用masm汇编：

 

使用link链接：

使用debug调试：

-u（使用u命令进行反汇编）:

-d（查看PSP）：

-g:

2.实验任务2

ex2.asm源代码：

 

使用masm汇编：

使用link链接：

使用debug调试：

-u（使用u命令反汇编）

-t/-p：

-g:

说明：ex1.exe和ex2.exe的执行结果如下图所示：

ex1:

ex2:

由此可以看出ex1.asm和ex2.asm它们实现的是相同的功能和效果，只是在具体功能实现上两个实验代码有所出入，ex1.asm是用基本的一步一步重复运算，而ex2.asm使用了循环loop，从一定程度上，ex2.asm减少了时间和空间复杂度，代码运行效率高，适用性强。

3.实验任务3

ex3.asm源代码：

运行结果：

把0237H改成0239H后的运行结果：

把0237H改成0437H后的运行结果：

说明：通过运行结果可以明显看出，当仅改变高位字节存放的信息时，输出字符的颜色发生改变，当仅改变低位字节存放的信息时，输出字符的形状发生改变，故猜测这个字数据中高位字节里存放的是控制字符颜色变化的信息，低位字节里存放的是控制字符形状的信息。

4.实验任务4

ex4.asm源代码：

使用debug命令调试：

-t/-p：

-d（查看0：200-0：23F，确认是否将0-63传送至此段内存区域）

5.实验任务5         

填空以后的源代码ex5.asm：

 

使用debug命令进行调试：

-t/-p:

-d（查看0:200之后的若干字节）

说明：mov ax,4c00h之前程序都保存在CS寄存器中，默认CS:0000所以是将CS:0000-CS:XXXX的内容保存在0：200处；CS中代码段的长度即为Mov AX,4C00H之前的代码所占代码段的长度，总共需要1ch字节，不用赋值的代码一共5h字节，所以赋值的代码为17h字节。

五、实验总结                                                                                                   

通过上机实验，将课堂所学知识应用于实践中，加深了对知识的巩固程度，更好的优化对实验代码的编写能力，通过优化代码来提高代码的效率，可行性和适用性。