实验4 汇编应用编程和c语言程序反汇编分析

1. 实验任务1

　　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!'。

assume cs:code, ds:data
data segment
    db 'welcome to masm!'
    db 2h,24h,71h
data ends

code segment
start:
    mov ax,data
    mov ds,ax
    mov ax,0b800h
    mov es,ax
    mov si,1840-16
    mov cx,3
    mov bx,0
s:    push cx
    mov cx,16
    mov di,0
s0:    mov al,ds:[di]
    mov ah,ds:[bx+16]
    mov es:[si],ax
    inc di
    inc si
    inc si
    loop s0
    inc bx
    add si,160-32
    pop cx
    loop s
    mov ah,4ch
    int 21h
code ends
end start

　　

 

 

 

　　思路：首先在data段中以字节的形式存入字符串`welcome to masm!`，和数字 2h,24h,71h(数字中存的是要设置显示颜色的三个对应颜色含背景，详细见书189页)。代码要将`welcome to masm!`这十六个字节的数据复制到显示缓冲区中，并且显示三次，显然涉及到嵌套循环，在处理嵌套循环的时候需要注意将外循环的cx存入栈中，然后重新设置内层循环的cx，内层循环结束以后，将之前存的值出栈到cx中，实现两层循环。接下来就是把数据放入显示缓存区的操作：显示缓冲区中间的三行对应偏移地址为1760-1919,1920-2079,2080-2239，第一行的中间位置为1840，要找到放入字符的第一个位置，一共16个字符，1840前面应该放8个字符就正好能实现左右对称的效果，显示1字符需要两个字节的单元（高位颜色，低位数据），所以首位应该是1840-16。接下来就是将ds:[0~16]中的数据，和ds:[17-19]中的颜色值复制到显示缓冲区中，分别将他们存入al和ah,然后放入es:[si]（显示缓冲区的位置）中即可。每次存入后si+2指向下一个显示数据的地方，bx+1寻找下一个颜色，si由1840-16，经过了16次加2，移动到了字符串的末尾，为了让位置移到下一行字符开始的位置，加上160-32。

2. 实验任务2

　　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。

 

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

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

    mov si, offset str
    mov al, 2
    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

 

汇编、运行程序，观察运行结果

 　　基于运行结果，理解源代码，以及，组合使用转移指令call和ret实现子程序的原理与方法。

　　具体地，在 line18-40中： line19-22, line36-39，这组对称使用的push、pop，这样用的目的是什么？

　　　　push命令是为了保存之前操作过的的相关寄存器的值到栈中，pop命令是在程序相关操作结束后，将这些值出栈到　　对应的寄存器，和实验1中将cx入栈再出栈的原理一样。

　　line30的功能是什么？

　　　　将str段的数据存入低位，颜色存入高位，然后放入显示缓冲区中。

　　对源程序做如下修改： 把line3改为:str db 'another try', 0，把line12改为：mov al, 4

3. 实验任务3

　　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

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 si, offset str
        mov al, 2
        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 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
        pop ax
        jmp ax

code ends
end start

　　阅读源代码，理解子程序num2str的汇编实现。

　　　　子任务1 对task3.asm进行汇编、链接，得到可执行程序后，在debug中使用u命令反汇编，使用g命令执行到　　　　　line15(程序退出之前)，使用d命令查看数据段内容，观察是否把转换后的数字字符串'1984'存放 在数据段中str标号后　　　面的单元。

　　 　　子任务2 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。 预期输入结果如下：

 

 反汇编：

 

子任务2

assume cs:code, ds:data
data segment
        x dw 2000
        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 si, offset str
        mov al, 2
        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 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
        pop ax
        jmp ax

code ends
end start

 

 

4. 实验任务4 使用任意文本编辑器，录入汇编源程序task4.asm。

　　使用任意文本编辑器，录入汇编源程序task4.asm

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

 

 

 

　　

　　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。

　　　　具体地： line12-19实现的功能是？

　　　　 　　int 21h中的1号子功能 功能：从键盘输入单个字符，读入键盘输入，遇到#跳转到next执行

　　　　line21-27实现的功能是？

　　　　　　用int 21h中的2号子功能在屏幕上输出单个字符，即将输入的内容输出。

5. 实验任务5

　　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);
}

　　设置断点调试

 

　　反汇编

　　

 

　　在汇编语言中，在进行参数传递时，将参数的值保存到寄存器中，然后将寄存器依次压入栈中，如本题中将参数a,b传到eax寄存器和ecx寄存器中，将寄存器入栈。调用sum函数时，跳到sum函数处执行， 将寄存器eax中的值赋值给c。多个参数的入栈顺序是从右往左入栈。