实验4 8086标志寄存器及中断

实验任务1

验证性实验：有些汇编指令会影响到标志寄存器中的一个或多个状态标志位。
在debug环境中，分别实践、观察：
① add指令对标志寄存器中的零标志位ZF(Zero Flag)、进位标志位CF(Carry Flag)是否有影响？

答:对ZF和CF都有影响。
② inc指令对标志寄存器中的零标志位ZF(Zero Flag)、进位标志位CF(Carry Flag)是否有影响？

答:对ZF有影响，对CF无影响。

使用任意文本编辑器，录入8086汇编源码task1.asm

点击查看task1.asm

assume cs:code, ds:data

data segment
   x dw 1020h, 2240h, 9522h, 5060h, 3359h, 6652h, 2530h, 7031h
   y dw 3210h, 5510h, 6066h, 5121h, 8801h, 6210h, 7119h, 3912h
data ends
code segment
start:
    mov ax, data
    mov ds, ax
    mov si, offset x
    mov di, offset y
    call add128

    mov ah, 4ch
    int 21h

add128:
    push ax
    push cx
    push si
    push di

    sub ax, ax

    mov cx, 8
s:  mov ax, [si]
    adc ax, [di]
    mov [si], ax

    inc si
    inc si
    inc di
    inc di
    loop s

    pop di
    pop si
    pop cx
    pop ax
    ret
code ends
end start

其中：
add128是子程序子程序。

功能：实现计算两位128位数的加法
入口参数：
ds:si指向存储第一个128位数的存储空间（因为一个数128位，需要8个字节的连续空间）
ds:di指向存储第二个128位数的存储空间
出口参数：
加运算后的结果，保存在第一个数的存储空间中，即：ds:si开始的连续8个字节空间

在代码段种，调用add128实现对标号x和y处存储的两个128位数据相加，结果保存在x处的连续128个字
节中。
对程序进行汇编、链接，得到可执行程序task1.exe。在debug中调试程序，并回答问题。
① line31~line34的4条inc指令，能否替换成如下代码？你的结论的依据/理由是什么？

add si, 2
add di, 2 12

改前：

改后：

结果一样说明可以换，因为虽然adc会加上CF，但本实验中的128位加法中的每个字都未产生进位，所以可以替换，没有错误发生。
② 在debug中调试，观察数据段中做128位加之前，和，加之后，数据段的值的变化
加之前：

加之后：（见前一小问）

实验任务2

使用任意文本编辑器，录入8086汇编源码task2.asm。

点击查看task2.asm

assume cs:code, ds:data
data segment
	strr 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 ah, 2
        mov dl, 0ah
        int 21h

        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

到可执行文件task2.exe。运行程序，从键盘上输入一串字符，以#结束（比如，输入George Orwell, 1984#)，观察结果。结合运行结果，理解代码并回答问题： ① 汇编指令代码line11-18，实现的功能是？ ② 汇编指令代码line20-22，实现的功能是？ ③ 汇编指令代码line24-30，实现的功能是？

结果：

答：
①接收用户输入直到用户输入了一个'#'，存入数据段
②换行
③逐个打印数据段中字符，除了最后一个

DOS系统功能调用int 21h的1号子功能
功能：从键盘上输入单个字符
入口参数：(ah) = 1
出口参数: (al)存放输入字符的ASCⅡ码
即
mov ah, 1 int 21h ; (al) <-- 输入字符的ascⅡ码
DOS系统功能调用int 21h的2号子功能
功能：输出单个字符到屏幕上
入口参数：(ah) = 2, (dl) = 待输出的字符或其ascⅡ码
出口参数：无
即：
mov ah, 2 mov dl, ×× ; ××是待输出的字符，或，其ascⅡ码 int 21h

实验任务3

针对8086CPU，已知逻辑段定义如下：

data segment x
	dw 91, 792, 8536, 65521, 2021
	len equ $ - x
data ends

编写8086汇编源程序task3.asm，在屏幕上以十进制形式输出data段中这一组连续的数据，数据和数据之间以空格间隔。
要求：

编写子程序printNumber
- 功能：以十进制形式输出一个任意位数的整数（整数范围0 ~ 65535）
- 入口参数：寄存器ax（待输出的数据 --> ax）
- 出口参数：无
编写子程序printSpace
- 功能：打印一个空格
- 入口参数：无
- 出口参数：无
在主体代码中，综合应用寻址方式和循环，调用printNumber和printSpace, 实现题目要求。

点击查看task3.asm

DATAS SEGMENT
	x dw 91, 792, 8536, 65521, 2021
	len equ $ - x
DATAS ENDS

CODES SEGMENT
    ASSUME CS:CODES,DS:DATAS
START:
	mov ax,DATAS
	mov ds,ax
	mov dl,48
	mov dx,0
	mov bx,10
	mov cx,len/2
	mov si,0
  s:mov ax,ds:[si]
    mov di,0
	call pn
	call ps
	add si,2
	loop s

    MOV AH,4CH
    INT 21H

 pn:cmp ax,0
    je ot1
    div bx
    push dx
    mov dx,0
    inc di
    jmp pn

ot1:cmp di,0
    jne sh
    ret

 sh:pop ax
    mov ah,2
    add al,48
 	mov dl,al
    int 21h
    dec di
    jmp ot1

 ps:mov ah,2
	mov dl,0
	int 21h
    ret
CODES ENDS
    END START

结果：

实验任务4

针对8086CPU，已知逻辑段定义如下：

data segment
	str db "assembly language, it's not difficult but tedious"
	len equ $ - str
data ends

编写8086汇编源程序task4.asm，将data段中字符串里的小写字符转换成大写.
要求：

编写子程序strupr
- 功能：将包含任意字符的字符串中的小写字母变成大写
- 入口参数
  - (ds:si ) 字符串首地址的段地址和偏移地址分别送至ds和si
  - (cx) 字符串的长度
- 出口参数：无
在主体代码中，设置入口参数，调用strupr, 实现题目要求。

点击查看task4.asm

DATAS SEGMENT
	strr db "assembly language, it's not difficult but tedious"
	len equ $ - strr
DATAS ENDS

CODES SEGMENT
    ASSUME CS:CODES,DS:DATAS
START:
	mov ax,DATAS
	mov ds,ax
	mov si,0
	mov cx,len
	call spr

    MOV AH,4CH
    INT 21H

spr:mov dl,ds:[si]
    cmp dl,97
    jnb k1
    jmp ot
 k1:cmp dl,122
    jna k2
    jmp ot
 k2:and dl,0dfH
    mov ds:[si],dl
 ot:inc si
    loop spr
    ret

CODES ENDS
    END START

结果：

实验任务5

使用任意文本编辑器，录入8086汇编源码task5.asm。

点击查看task5.asm

assume cs:code, ds:data

data segment
    str1 db "yes", '$'
    str2 db "no", '$'
data ends

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

    mov ah, 1
    int 21h

    mov ah, 2
    mov bh, 0
    mov dh, 24
    mov dl, 70
    int 10h

    cmp al, '7'
    je s1
    mov ah, 9
    mov dx, offset str2
    int 21h

    jmp over

s1: mov ah, 9
    mov dx, offset str1
    int 21h
over:
    mov ah, 4ch
    int 21h
code ends
end start

运行程序，输入7，观察结果。输入其他字符，观察结果。结合运行结果和注释，理解代码实现的功能。说明：task5.asm中，使用用到的DOS系统功能调用和BIOS中断例程

DOS系统功能调用int 21h的9号子功能
功能：显示字符串
入口参数：(ah) = 9，(ds:dx) = 字符串的首地址的段地址和偏移地址
出口参数: 无
其它要求：字符串必须以$结束
即:
mov ah, 9 mov ds, ×× ; ××是待输出字符串所在段的段地址 mov dx, ×× ; ××是待输出字符串第一个字符的偏移地址 int 21h
BIOS中断例程int 10h的2号子功能
功能：设置光标位置
入口参数：(ah) = 2, (bh) = 页号（默认取0), (dh) = 行号, (dl) = 列号
出口参数：无
即：
mov ah, 2 mov bh, ×× ; ××是页号 mov dh, ×× mov dl, ×× ; ××是列号 int 10h

结果：

经过尝试，该程序的功能就是判断用户输入是否为'7'，是就打印'yes'，不是就打印'no'。

实验任务6

实验任务1、2、3、5中使用了不少系统提供的中断例程。本实验任务中，要求自行实现一个42号软中断例程，使得通过 int 42 或 int 2ah 软中断调用，实现在屏幕最下方中间以黑底绿字打印"welcome to 2049!"。

点击查看task6_1.asm

assume cs:code

code segment
start:
    ; 42 interrupt routine install code
    mov ax, cs
    mov ds, ax
    mov si, offset int42  ; set ds:si

    mov ax, 0
    mov es, ax
    mov di, 200h        ; set es:di

    mov cx, offset int42_end - offset int42
    cld
    rep movsb

    ; set IVT(Interrupt Vector Table)
    mov ax, 0
    mov es, ax
    mov word ptr es:[42*4], 200h
    mov word ptr es:[42*4+2], 0

    mov ah, 4ch
    int 21h

int42:
    jmp short int42_start
    str db "welcome to 2049!"
    len equ $ - str

    ; display string "welcome to 2049!"
int42_start:
    mov ax, cs
    mov ds, ax
    mov si, 202h

    mov ax, 0b800h
    mov es, ax
    mov di, 24*160 + 32*2

    mov cx, len
s:  mov al, [si]
    mov es:[di], al
    mov byte ptr es:[di+1], 2
    inc si
    add di, 2
    loop s

    iret
int42_end:
   nop
code ends
end start

点击查看task6_2.asm

assume cs:code

code segment
start:
    int 42

    mov ah, 4ch
    int 21h
code ends
end start

对汇编源程序task6_1.asm进行汇编、链接，得到可执行程序task6_1.exe。运行task6_1.exe，实现将42号中断处理程序安装到0:200开始的连续内存空间，并设置中断向量表，使得将来通过 int 42 ，系统可以跳转到中断处理程序。
通过此项实现任务，你对中断、软中断的理解：

在计算机科学中，中断是指由于接收到外围硬件(相对于CPU与内存而言)的异步信号或者来自软件的同步信号而进行相应的硬件/软件处理。
由软件本身发给操作系统内核的中断信号，称之为软中断。通常是由硬中断处理程序或进程调度程序对操作系统内核的中断，也就是我们常说的系统调用(System Call)了。

总结

对32位/16位的除法有了更深的理解。
对标志位和常用指令有了进一步了解，并能与转移指令相配合实现相对复杂的功能。
能够简单使用系统定义的软中断。

posted @ 2021-12-07 22:44 dove_whispers 阅读(124) 评论(1) 收藏举报

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实验4 8086标志寄存器及中断

实验4 8086标志寄存器及中断

实验任务1

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