实验1 8086汇编指令编码和调试

实验任务一

练习教材实验1「1 预备知识：Debug的使用」 练习教材实验2 「1 预备知识：Debug的使用」 练习教材4.6节使用masm、link得到8086汇编可执行程序及运行程序方法

bingo~

 

 

实验任务二

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。 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。

1、用d命令查看生产日期

 

2、使用E命令修改内容并使用d命令再次查看修改结果

 

3、发现并不能修改成功。

 

4、分析：结合教材1.15节学习的理论知识及图1.9可知，所有的物理存储器被看作一个有若干存储单元组成的逻辑存储器，每个物理存储器在这个逻辑存储器中占有一个地址段，而地址A000H~FFFFH的24KB空间为各个ROM的地址空间。因此CPU向内存地址FFF0:00F0到FFF0:00FF中写入数据的操作是没有结果的，这些单元的内容不会被改变，它们实际上就是ROM存储器中的一个单元，而改写只读存储器中的内容显然是无效的。

 

 

实验任务3

1、e命令修改内存单元的命令（我直呼可爱！！反手就是一个分享 工科生的浪漫）

2、在debug中使用f命令批量填充内存单元的命令

 
3、修改数据后的效果截图（绿色的笑脸.jpg)

 

 

实验任务4

1、填空

-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、回答问题

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：0020：0030

物理地址：00230H

 （SS:SP)

 

问题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。

 

问题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。

以下为前后对比：

（1）实验前空间内的数据：

 

（2）实验后空间内的数据：

 

结果：数据无变化

 

问题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。

以下为前后对比：

（1）实验前空间内的数据：

 

（2）实验后空间内的数据：

 

结果：数据有变化 数字顺序颠倒

 

 

 实验任务5

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？

 

 

分析：经观察得，在T命令单步执行mov ss,ax前，sp=00FD，而执行后sp=0030,因此mov sp,30一定得到了执行。

在用T命令执行mov ss,ax的时候，它的下一条指令mov sp,30也紧接着执行了，因为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。



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。

分析：划线部分的值是CS、IP的值

 

 

实验任务6

1、使用文本编辑器，编写8086汇编程序源码

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

 

2、使用masm、link，汇编、链接，得到可执行文件task6.exe。运行程序。

 

运行结果：0123456789

程序功能：执行十次循环，从0开始，每次循环结束后加1输出。

 

3、使用debug工具，调试task5.exe。

 

4、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。

 

经验证，前两个字节是 CD 20

 

实验任务7

(1) 补全程序。说明这样填写的依据。

assume cs:code
code segment
mov ax, 076ah
mov ds, ax
mov ax, 0020h
mov es, ax
mov bx, 0h
mov cx, 18h 
s: mov al, [bx]
mov es:[bx], al
inc bx
loop s
mov ax, 4c00h
int 21h
code ends
end

 

填写依据：

第一空：cs地址即代码段地址赋给ds

 

第二空： mov ax,4c00h之前的代码有18h长

 

(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。

确认复制到了内存单元中

 

 

实验总结

1、实验中用到的一些命令

R命令：查看、修改CPU中寄存器的内容

D命令：查看内存中的内容

E命令：修改内存中的内容

U命令：将内存中的内容解释为机器指令和对应的汇编指令

T命令：执行CS:IP指向的内存单元处的指令

A命令：以汇编指令的形式向内存中写入指令

G命令：例“g 0012"，则CS:0012前的程序段被执行

P命令：遇到loop指令时，将循环一次执行完

2、掌握了汇编语言源程序编写→汇编→链接→调试的工具和方法

3、汇编也很有意思~