实验4 8086标志寄存器及中断

实验结论

1.实验任务1

　　task1.asm源码为：

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     ;ax置零

    mov cx, 8      ;循环次数为8
s:  mov ax, [si]   ;赋x里的值
    adc ax, [di]   ;加上[di]×16+CF
    mov [si], ax   ;将x里的值和y里的值相加并存到x里

    inc si
    inc si
    inc di
    inc di
    loop s

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

　　回答问题 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

　　答：能。因为adc命令的功能是 ax 加上 [di]×16+CF ，si和di一共循环8次，每次加二，最终结果不会产生进位，因此CF的值不会改变，所以可以替换。

　　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。给出调试观察截图。

　　答：通过u命令查看数据段地址，根据数据段地址查看相加之前数据段的值，截图如下：

 　　运行程序至退出前，再次查看数据段的值，截图如下：

 　　可以看到实现了x和y的8位数据相加并存到x处的空间内。

2.实验任务2

　　task2.asm源码为：

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        ;从键盘上输入单个字符
        mov [si], al
        cmp al, '#'    ;与#比较
        je next        ;相等则跳到next，反之继续输入
        inc si
        jmp s1
next:
        mov ah, 2
        mov dl, 0ah    ;换行
        int 21h
        
        mov cx, si
        mov si, 0
s2:     mov ah, 2      ;s2输出str里的符号
        mov dl, [si]
        int 21h
        inc si
        loop s2

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

　　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：

　　运行截图为：

　　① 汇编指令代码line11-18，实现的功能是？

　　答：line11-18的功能是实现字符串的输入，直到遇到字符 ‘#’ 停止。

　　② 汇编指令代码line20-22，实现的功能是？

　　答：0aH是换行符的ASCII码，因此line20-22实现的是换行功能。

　　③ 汇编指令代码line24-30，实现的功能是？

　　答：si表示前面输入字符的个数，将其付给cx作为循环次数，因此line24-30的功能是输出x空间内的字符，即输出前面输入的字符串。

3.实验任务3

　　task3.asm源码为：

assume cs:code, ds:data

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

stack segment
    db 16 dup(0)
stack ends

code segment
start:
    mov ax,data
    mov ds,ax
    mov ax,stack
    mov es,ax
    mov si,offset x  ;x的初始偏移量:0
    mov cx,5    ;从符号x开始的连续字节数据项个数,即循环次数

s:  
    call s1
    add si,2
    call s5
    loop s

    mov ah, 4ch
    int 21h

s1:   ;printNumber子程序
    push cx
    mov ax,ds:[si]
    mov dx,0
    mov bx,10
    mov cx,0

s2:
    div bx      ;除数为16为,被除数为32位,高位放在dx, 低位放在ax,结果ax保存商, dx保存余数
    mov es:[di],dx
    inc di
    inc cx
    cmp ax,0
    je s3       ;商为0则跳到输出
    mov dx,0
    jmp s2      ;商不为0则继续

s3:  
    sub di,1 
    mov dx,es:[di]
    or dl,30h   ;数值变为对应ascii码
    mov ah,2
    int 21h
    loop s3

    pop cx
    ret

s5: mov ah,2    ;printSpace子程序
    mov dl,' '
    int 21h
    ret
code ends
end start

　　运行截图如下：

4.实验任务4

　　task4.asm源码为：

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

code segment
start:
    mov ax,data
    mov ds,ax
    mov cx,len
    mov si,0
    call strupr

    mov ah, 4ch
    int 21h

strupr:
    mov al,[si]
    cmp al,20h
    je s1        ;如果是空格就跳过
    cmp al,2ch
    je s1        ;如果是逗号就跳过
    cmp al,27h
    je s1        ;如果是单引号就跳过
    and al,0dfh  ;都不是则转换为大写存入内存
s1:
    mov [si],al
    inc si
    loop strupr
    ret

code ends
end start

　　运行后查看调用strupr前的数据段：

 　　调用strupr后再次查看：

　　发现已经成功将字符串里的小写字符转换成大写。

5.实验任务5

　　task5.asm源码为：

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 ; 从键盘输入字符

    mov ah, 2
    mov bh, 0
    mov dh, 24     ; 设置光标位置在第24行
    mov dl, 70     ; 设置光标位置在第70列
    int 10h        ; 设置光标位置

    cmp al, '7'
    je s1
    mov ah, 9
    mov dx, offset str2
    int 21h        ; 显示标号str2处的字符串
    
    jmp over

s1: mov ah, 9
    mov dx, offset str1
    int 21h        ; 显示标号str2处的字符串
over:
    mov ah, 4ch
    int 21h
code ends
end start

　　　运行task5.exe后输入7的结果为：

 　　输入别的符号的结果为：

　　源程序task5.asm功能是：先从键盘读取用户输入的一个字符，接着判断是不是’7’ ，如果是则在第24行70列输出“yes”，否则在第24行70列输出“no”。

6.实验任务6

　　task6_1.asm源码为：

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

　　task6_2.asm源码为：

assume cs:code

code segment
start:
    int 42    ;调用自己实现的42号软中断

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

　　运行两个程序的结果为：

 

　　中断分为硬中断和软中断。硬中断通常通过硬件如鼠标键盘来触发中断。

　　软中断是通过程序来实现中断，它可以使CPU暂停当前程序的执行，转而执行处理紧急事务，并在该事务处理完后能自动恢复执行原先程序的过程，实验6中就是通过int 42触发软中断立即转到输出字符串。

 实验总结

　　通过本次实验，我对常用标志寄存器用途、条件转移指令以及软中断指令的用法有了进一步了解和掌握。

　　在实验中收获了以下知识点：

　　(1).inc指令对标志寄存器中的零标志位ZF不会有影响，而add指令有影响。

　　(2).当ah为1时，int 21h的功能是从键盘上输入单个字符存到al中；当ah为9时，int 21h的功能是显示字符串，且字符串必须以$结束。

　　(3).通过cmp命令和je命令的组合可以实现类似C语言中if语句的功能，在任务2，3，4，5中都有用到。