实验3 转移指令跳转原理及其简单应用编程

一、实验目的

1. 理解和掌握转移指令的跳转原理

2. 掌握使用call和ret指令实现子程序的方法，理解和掌握其参数传递方式

3. 理解和掌握80×25彩色字符模式显示原理

4. 综合应用寻址方式和汇编指令完成简单应用编程

 

二、实验准备

复习教材9-10章：

1. 转移指令的跳转原理

2. 汇编指令jmp, loop, jcxz, call, ret, retf的用法

 

三、实验内容

1. 实验任务1

使用任何一款文本编辑器，录入8086汇编程序源码task1.asm。

assume cs:code, ds:data
data segment
x db 1, 9, 3
len1 equ $ - x ; 符号常量, $指下一个数据项的偏移地址，这个示例中，是3
y dw 1, 9, 3
len2 equ $ - y ; 符号常量, $指下一个数据项的偏移地址，这个示例中，是9
data ends
code segment
start:
mov ax, data
mov ds, ax
mov si, offset x ; 取符号x对应的偏移地址0 -> si
mov cx, len1 ; 从符号x开始的连续字节数据项个数 -> cx
mov ah, 2
s1:mov dl, [si]
or dl, 30h
int 21h
mov dl, ' '
int 21h ; 输出空格
inc si
loop s1
mov ah, 2
mov dl, 0ah
int 21h ; 换行
mov si, offset y ; 取符号y对应的偏移地址3 -> si
mov cx, len2/2 ; 从符号y开始的连续字数据项个数 -> cx
mov ah, 2
s2:mov dx, [si]
or dl, 30h
int 21h
mov dl, ' '
int 21h ; 输出空格
add si, 2
loop s2
mov ah, 4ch
int 21h
code ends
end start

对源程序进行汇编、链接，得到可执行程序task1.exe，运行后，结合运行结果和注释，及必要的debug 调试：

 

 

 代码中 mov si, offset x 执行时显示mov si, 0000，可以得知x的偏移地址为0，为初始地址；而mov cx, len1显示mov cx, 0003，可以得出len1的偏移地址为下一个数据项的偏移地址。

 

 

 执行结束时，得到的结果以及各个参数值。

问题①：line27, 汇编指令 loop s1 跳转时，是根据位移量跳转的。通过debug反汇编，查看其机 器码，分析其跳转的位移量是多少？（位移量数值以十进制数值回答）从CPU的角度，说明 是如何计算得到跳转后标号s1其后指令的偏移地址的。

 

 

 执行loop s1 指令跳转到000D即s1的位置。

位移量计算方式：

E2表示loop，F2表示补码形式的偏移量 11110010，转换为原码形式：10001110，转换为十进制数为：-14，

当前地址0019转为十进制为25，25 - 14 = 11，先取指令，然后偏移地址+2，变为13，转为十六进制为000D，正好是s1所在的位置。

 

② line44，汇编指令 loop s2 跳转时，是根据位移量跳转的。通过debug反汇编，查看其机器码， 分析其跳转的位移量是多少？（位移量数值以十进制数值回答）从CPU的角度，说明是如何计算得 到跳转后标号s2其后指令的偏移地址的。

 

 

 与问题①计算方式相同，F0 = 11110000，转为原码 = 10010000，转为十进制数为-16，当前位置0037为55，55 - 16 = 39，取指令后+2，为41，转为十六进制为0029，正好为说s2的偏移地址。

 

2. 实验任务2

使用任何一款文本编辑器，录入8086汇编程序源码task2.asm。

task2.asm

assume cs:code, ds:data
data segment
    dw 200h, 0h, 230h, 0h
data ends
stack segment
    db 16 dup(0)
stack ends

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

    mov word ptr ds:[0], offset s1
    mov word ptr ds:[2], offset s2
    mov ds:[4], cs

    mov ax, stack
    mov ss, ax
    mov sp, 16

    call word ptr ds:[0]
s1: pop ax

    call dword ptr ds:[2]
s2: pop bx
    pop cx
    mov ah, 4ch
    int 21h
code ends
end start

① 根据call指令的跳转原理，先从理论上分析，程序执行到退出（line31)之前，

寄存器(ax) = offset s1

寄存器(bx) = offset s2

寄存器(cx) = cs

② 对源程序进行汇编、链接，得到可执行程序task2.exe。使用debug调试，观察、验证调试结果与理论 分析结果是否一致。

ax结果验证：

 

 

 bx结果验证：

 

 

 cx结果验证：

 

 

 

3. 实验任务3

针对8086CPU，已知逻辑段定义如下：

data segment
    x db 99, 72, 85, 63, 89, 97, 55
    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。

assume cs:code, ds:data
data segment
    x db 99, 72, 85, 63, 89, 97, 55
    len equ $ - x
data ends
code segment
start:
    mov ax,data
    mov ds,ax
    mov byte ptr ds:[len],10
    mov cx,7
    mov bx,0
s:  mov al,ds:[bx]
    mov ah,0
    inc bx
    call printNumber
    call printSpace
    loop s
    mov ah,4ch
    int 21h
printNumber:
    div byte ptr ds:[len]
    mov dx,ax
    mov ah,2
    or dl,30h
    int 21h
    mov ah,2
    mov dl,dh
    or dl,30h
    int 21h
    ret
printSpace:
    mov dl,' '
    mov ah,2
    int 21h
    ret
code ends
end start

 

 

 

4. 实验任务4

针对8086CPU，已知逻辑段定义如下：

data segment
    str db 'try'
    len equ $ - str
data ends

编写8086汇编源程序task4.asm，在屏幕上以指定颜色、指定行，在屏幕上输出字符串。

assume cs:code,ds:data
data segment
    str db 'try'
    len equ $ - str
data ends
stack segment
    db 16 dup(0)
stack ends
code segment
start:
    mov ax,data
    mov ds,ax
    ; mov byte ptr ds:[len],160
    mov ax,stack
    mov ss,ax
    mov sp,16
    
    mov bl,00000010B
    mov bh,0
    mov cx,3
    mov si,0
    call printStr

    mov bl,00000100B
    mov bh,24
    mov cx,3
    mov si,0
    call printStr

    mov ah,4ch
    int 21h
printStr:
    mov ax,0b800h;显存地址
    mov es,ax

    mov ax,0
    mov al,bh;行号
    mov dx,160
    mul dx
    mov di,ax

s:  mov al,ds:[si]
    mov es:[di],al
    inc si
    inc di
    mov es:[di],bl
    inc di
    loop s
    ret
code ends
end start

 

 

 

5. 实验任务5

针对8086CPU，针对8086CPU，已知逻辑段定义如下：

data segment
    stu_no db '20498329042'
    len = $ - stu_no
data ends

在80×25彩色字符模式下，在屏幕最后一行正中间显示学号。要求输出窗口蓝底，学号和两侧折线，以 白色前景色显示。

assume cs:code, ds:data
data segment
    stu_no db '201983290055'
    len = $ - stu_no
data ends

code segment
start:
    mov ax, data
    mov ds, ax
    mov ax, 0b800h
    mov es, ax

    mov si, 1
    mov dl, 17h
    mov cx, 2000
 bc:mov es:[si], dl
    add si, 2
    loop bc

    mov dh, 24 ;行号
    mov al, 160
    mul dh
    mov bx, ax
    call minus

    mov si, 0
    mov cx, len
 s1:mov dl, [si]
    mov es:[bx], dl
    add bx, 2
    inc si
    loop s1

    call minus
    mov ax, 4c00h
    int 21h

minus:
    mov dl, '-'
    mov cx, 34
  s:mov es:[bx], dl
    add bx, 2
    loop s
    ret
code ends
end start

 

 

 

实验总结

1、在本次实验中，对于offset、call指令有了充分的了解。

 

assume cs:code, ds:datadata segment    stu_no db '201983290055'    len = $ - stu_nodata ends
code segmentstart:    mov ax, data    mov ds, ax    mov ax, 0b800h    mov es, ax
    mov si, 1    mov dl, 17h    mov cx, 2000 bc:mov es:[si], dl    add si, 2    loop bc
    mov dh, 24 ;行号    mov al, 160    mul dh    mov bx, ax    call minus
    mov si, 0    mov cx, len s1:mov dl, [si]    mov es:[bx], dl    add bx, 2    inc si    loop s1
    call minus    mov ax, 4c00h    int 21h
minus:    mov dl, '-'    mov cx, 34  s:mov es:[bx], dl    add bx, 2    loop s    retcode endsend start