CH4-匯編語言程序設(shè)計(jì)-陳裕國

第4章匯編語言程序設(shè)計(jì)

4.1

匯編語言源程序 4.2

偽指令 4.3

DOS功能調(diào)用 4.4

匯編語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

思考題、作業(yè)題4.1 匯編語言源程序

匯編語言源程序 4.1.1

匯編語言源程序的結(jié)構(gòu) 4.1.2匯編語言語句類型及格式 4.1.3數(shù)據(jù)項(xiàng)及表達(dá)式

返回匯編語言源程序與匯編程序匯編語言源程序匯編程序用助記符編寫匯編程序匯編語言源程序機(jī)器語言目標(biāo)程序源程序的編譯程序接下頁匯編語言程序設(shè)計(jì)與上機(jī)過程輸入?yún)R編語言源程序（EDIT）匯編（MASM）鏈接（LINK）調(diào)試（TD）源文件.ASM目標(biāo)文件.OBJ可執(zhí)行文件.EXE最終程序返回

(1)編輯程序是用來輸入?yún)R編語言源程序的工具，包括記事本,EDLIN.EXE等;(2)匯編語言是以文本格式保存的;(3)匯編程序的源程序必須以.ASM作為擴(kuò)展名;(4)輸入和編輯源程序時(shí)必須遵循匯編語言的語法規(guī)定.

編輯程序返回

(1)匯編程序用來把源程序翻譯成機(jī)器碼,包括ASM.EXE,MASM.EXE;(2)匯編程序在翻譯源程序,產(chǎn)生一個(gè)目標(biāo)代碼文件,與源程序文件名相同,擴(kuò)展名為.OBJ.

匯編程序返回

通過匯編產(chǎn)生的OBJ文件是二進(jìn)制目標(biāo)文件,但用的是浮動(dòng)地址,不能直接運(yùn)行,必須用連接程序LINK.EXE連接和定位.連接程序返回

DEBUG.exe是DOS提供的一個(gè)調(diào)試匯編語言程序的程序，每個(gè)版本的DOS都帶有該程序。

DEBUG程序采用的是命令行方式使用不方便，但實(shí)用性強(qiáng).是學(xué)習(xí)匯編語言程序、計(jì)算機(jī)硬件等課程的有效工具.DEBUG程序的具體作用:1.查看/修改寄存器,內(nèi)存單元的內(nèi)容；2.學(xué)習(xí)尋址方式和指令系統(tǒng)；3.了解計(jì)算機(jī)取指令,執(zhí)行指令的工作過程；4.調(diào)試有問題的匯編語言程序。其他調(diào)試程序:TurboDebugger(TD.exe)調(diào)試程序返回調(diào)試程序下頁調(diào)試程序返回匯編語言程序設(shè)計(jì)的上機(jī)過程返回4.1.1匯編語言源程序的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)段名SEGMENT…數(shù)據(jù)段名ENDS附加段名SEGMENT…附加段名ENDS堆棧段名SEGMENT…堆棧段名ENDS代碼段名SEGMENT…代碼段名ENDS

END返回4.1.2匯編語言語句類型及格式指令性語句指示性語句CPU執(zhí)行的語句，能夠生成目標(biāo)代碼CPU不執(zhí)行，而由匯編程序執(zhí)行的語句，不生成目標(biāo)代碼返回匯編語言語句格式指令性語句：[標(biāo)號(hào)：][前綴]助記符[操作數(shù)]，[操作數(shù)][；注釋]指令的符號(hào)地址標(biāo)號(hào)后要有冒號(hào)操作碼注釋前加分號(hào)例：START:MOV AX,X返回匯編語言語句格式[名字]偽指令助記符操作數(shù)[，操作數(shù)，…][；注釋]變量的符號(hào)地址其后不加冒號(hào)指示性語句中至少有一個(gè)操作數(shù)指示性語句：例：X DW 100返回標(biāo)號(hào)、名字標(biāo)號(hào)后有冒號(hào)，在指令性語句前；名字后不加冒號(hào)，在指示性語句前。英文字母、數(shù)字及專用字符組成,最大長度不能超過31個(gè),且不能由數(shù)字打頭,不能用保留字(如寄存器名,指令助記符,偽指令)。 返回操作碼指令碼偽指令助記符指示匯編程序要完成的操作。作用：定義變量分配存儲(chǔ)單元指示程序開始和結(jié)束等命令CPU要完成的操作返回注釋用分號(hào)作為注釋的開始；用于說明程序或語句的功能，以便于閱讀和理解返回操作數(shù)寄存器存儲(chǔ)器單元常量變量或標(biāo)號(hào)表達(dá)式返回1．常量

常量是在程序執(zhí)行過程中不變的量。 包括數(shù)字常量和字符串常量兩種。（1）數(shù)字常量【例3-1】 3D，10101001B，0F800H（2）字符串常量【例3-2】 ‘AB’→41H、42H4.1.3數(shù)據(jù)項(xiàng)及表達(dá)式接下頁2．標(biāo)號(hào)

標(biāo)號(hào)只在代碼段使用。是其后緊跟指令所在存儲(chǔ)單元的符號(hào)首地址。 一般情況下只有跳轉(zhuǎn)、循環(huán)、過程調(diào)用、中斷等指令引用標(biāo)號(hào)。 標(biāo)號(hào)具有3種屬性：段、偏移量、類型（near，far）。【例3-3】 start：movax,234.1.3數(shù)據(jù)項(xiàng)及表達(dá)式接下頁

3．變量

變量是程序運(yùn)行期間可以隨時(shí)修改的數(shù)據(jù)對象，用來存放計(jì)算時(shí)的初值、中間結(jié)果或最終結(jié)果。先定義后使用。

變量名對應(yīng)某個(gè)數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)區(qū)的首地址。 變量有3種屬性：段、偏移量、類型（byte，word

等）。【例3-4】numdb11H,22H,33H …moval,nummovbl,num+24.1.3數(shù)據(jù)項(xiàng)及表達(dá)式接下頁4．表達(dá)式

表達(dá)式是由運(yùn)算符連接起來的式子。表達(dá)式的求值任務(wù)是由匯編程序完成的。（1）算術(shù)運(yùn)算符：+、－、*、/、mod【例3-5】 moval,8+5（2）邏輯運(yùn)算符：and、or、xor、not【例3-6】 moval,0adhand0cch ；邏輯運(yùn)算符按位運(yùn)算4.1.3數(shù)據(jù)項(xiàng)及表達(dá)式接下頁（3）關(guān)系運(yùn)算符：eq、ne、lt、gt、le、ge【例3-7】 movax,4eq3 ；關(guān)系真，值為FFFFH。關(guān)系假，值為0（4）取值運(yùn)算符和屬性運(yùn)算符： offset、seg、type、length、size、ptr

OFFSET：得到一個(gè)標(biāo)號(hào)或變量的偏移地址?！纠?-8】 movsi,offsetdata1

SEG：得到一個(gè)標(biāo)號(hào)或變量的段地址?！纠?-9】 movax,segdata4.1.3數(shù)據(jù)項(xiàng)及表達(dá)式接下頁

TYPE： 如果是變量，則匯編程序?qū)⒒厮驮撟兞康念愋椭?（DB為1，DW為2，DD為4）； 如果是標(biāo)號(hào)，則匯編程序?qū)⒒厮驮摌?biāo)號(hào)的類型值（NEAE為－1，F(xiàn)AR為－2）。

LENGTH： 只對變量有效。 對于變量中使用DUP的情況，匯編程序?qū)⒒厮头峙浣o該變量的單元數(shù)。而對于其它情況則回送1。4.1.3數(shù)據(jù)項(xiàng)及表達(dá)式接下頁

SIZE： 只對變量有效。 匯編程序回送分配給該變量的字節(jié)數(shù)。 此值是LENGTH值和TYPE值的乘積。

PTR： 指定位于其后的存儲(chǔ)器操作數(shù)的類型?！纠?-10】 moval,byteptr[si] ；源操作數(shù)為字節(jié)類型4.1.3數(shù)據(jù)項(xiàng)及表達(dá)式返回

偽指令是告訴匯編程序生成目標(biāo)代碼的指示性指令語句.

符號(hào)定義偽指令內(nèi)存數(shù)據(jù)定義偽指令段定義偽指令段寄存器說明偽指令定位偽指令子程序偽指令一個(gè)完整源程序結(jié)構(gòu)例4.2

偽指令返回(1)EQU偽指令

偽指令格式:<符號(hào)名>EQU<表達(dá)式>

指令功能:給符號(hào)名賦值.名字可以由程序員取定,表達(dá)式應(yīng)該是可以計(jì)算得出一個(gè)具體值.例:PORTEQU88H;定義符號(hào)PORT代表88HDATAEQUPORT+2;定義符號(hào)DATA代表PORT+2注意:①用EQU定義的符號(hào),不能重新再定義;②如果在表達(dá)式中用了其他符號(hào),必須事先定義;符號(hào)定義偽指令接下頁(2)＝(賦值)偽指令

格式:<符號(hào)名>=<表達(dá)式>

指令功能:與EQU類似,唯一的區(qū)別是“=”可以隨時(shí)對符號(hào)名賦新值,而不必使用PURGE偽指令.例:PORT=88H;定義符號(hào)PORT代表88HDATA=PORT+2;定義符號(hào)DATA代表PORT+2

PORT=08H;定義符號(hào)PORT代表08H符號(hào)定義偽指令接下頁(3)PURGE解除符號(hào)定義偽指令

格式:PURGE符號(hào)1,符號(hào)2,…功能:撤消用EQU賦值的符號(hào)名,以便于賦予新值.例:PURGEPORT,DATA ;撤消用EQU對PORT,DATA的賦值符號(hào)定義偽指令返回

①格式:[變量]命令參數(shù)1,參數(shù)2,…功能:數(shù)據(jù)定義語句用來分配存儲(chǔ)單元.數(shù)據(jù)定義語句的命令有:

DB

定義字節(jié)數(shù)據(jù)

DW

定義字?jǐn)?shù)據(jù)

DD

定義雙字?jǐn)?shù)據(jù)

DQ

定義8字節(jié)數(shù)據(jù)

DT

定義10字節(jié)數(shù)據(jù)

內(nèi)存數(shù)據(jù)定義偽指令接下頁

②復(fù)制操作

格式:<復(fù)制次數(shù)>DUP數(shù)據(jù)1,數(shù)據(jù)2,…內(nèi)存數(shù)據(jù)定義偽指令接下頁例:VAR1DB12H，‘AB’VAR2DW1234H

DD12345678H

DB

？,11HY1DB2DUP（0，1）Y2DW2DUP（？，1）

內(nèi)存數(shù)據(jù)定義偽指令返回VAR112HY100H41H‘A’01H42H‘B’00HVAR234H1234H01H12HY2--78H12345678H--56H01H34H0012H----預(yù)留存儲(chǔ)單元

--11H01H00H

定義匯編語言源程序中的邏輯段。格式： 段名SEGMENT[定位類型][組合類型][‘類別’] ……

段名ENDS

[]內(nèi)的可選項(xiàng)主要用于多個(gè)程序模塊的連接。

段定義偽指令返回

告訴匯編程序用SEGMENT定義過的段的段地址將要放到哪個(gè)段寄存器中。但真正把段地址裝入段寄存器的操作需由程序員自己完成（代碼段除外）。

格式： ASSUME段寄存器名：段名[，段寄存器：段名[，…]]段寄存器說明偽指令返回1）ORG

表達(dá)式 表示該語句后的指令或數(shù)據(jù)將以表達(dá)式的值作起始存放單元的偏移量。2）$（當(dāng)前位置計(jì)數(shù)器） 記錄匯編時(shí)所匯編的當(dāng)前字節(jié)的偏移量。3）END[標(biāo)號(hào)] 說明源程序結(jié)束，并說明程序執(zhí)行起始位置。定位偽指令返回

將具有某種功能的程序塊定義為一個(gè)過程（即子程序）。

格式： 過程名

PROC[NEAR/FAR] …… RET

過程名

ENDP子程序偽指令返回一個(gè)完整源程序結(jié)構(gòu)例DSEGSEGMENTDATA1DB1，2，DATA2DW1234HDSEGENDSESEGSEGMENTDB20DUP（？）ESEGENDSSSEGSEGMENTSTACK‘STACK’DB200DUP（？）SSEGENDS接下頁一個(gè)完整源程序結(jié)構(gòu)例CSEGSEGMENTASSUMECS：CSEG，DS：DSEG，ES：ESEG，SS：SSEGSTART：MOVAX，DSEGMOVDS，AXMOVAX，ESEGMOVES，AXMOVAX，SSEGMOVSS，AX┇CSEGENDSENDSTART源程序代碼返回一．什么是DOS系統(tǒng)功能調(diào)用二．DOS系統(tǒng)功能調(diào)用的方法三．DOS系統(tǒng)功能調(diào)用示例

DOS功能調(diào)用綜合示例4.3

DOS功能調(diào)用返回功能調(diào)用

微型機(jī)的系統(tǒng)軟件提供了許多可供用戶調(diào)用的功能子程序，用戶可在自己的程序中直接調(diào)用這些功能，無需再自行編寫。功能調(diào)用的種類

1、DOS功能調(diào)用：高級(jí)調(diào)用，不依賴于具體的硬件系統(tǒng)。

2、BIOS功能調(diào)用：低級(jí)調(diào)用，用戶程序必須在與IBMPC/XT兼容的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。一．什么是DOS系統(tǒng)功能調(diào)用返回

應(yīng)用程序

PC硬件

BIOS

DOS高級(jí)語言硬件μCS的層次模型

DOS系統(tǒng)功能調(diào)用簡表（附錄C）DOS系統(tǒng)功能調(diào)用的使用方法

step1：AH←功能號(hào)

step2：在其他寄存器中放入該功能所需的入口參數(shù)

step3：執(zhí)行INT21H指令

step4：分析出口參數(shù)

二．DOS系統(tǒng)功能調(diào)用的方法返回功能號(hào)功能入口參數(shù)出口參數(shù)一、單字符輸入調(diào)用方法：

MOVAH，01INT21H輸入的字符在AL中下頁單字符輸入例GET_KEY:

MOV AH,1

INT 21H

CMP AL,’Y’ JZ YES CMP AL,’N’ JZ NO JNZ GET_KEY

YES:┇ NO: ┇交互式應(yīng)答程序下頁二、字符串輸入注意問題：調(diào)用格式字符輸入緩沖區(qū)的定義下頁1.調(diào)用格式

功能號(hào)OAH字符串在內(nèi)存中的存放地址INT21HAHDS：DX下頁2.定義字符緩沖區(qū)用戶自定義緩沖區(qū)格式：0DHN1N2整個(gè)緩沖區(qū)最大可鍵入字符數(shù)實(shí)際鍵入字符數(shù)存放鍵入的字符存放字符個(gè)數(shù)：≤65533下頁輸入字符串程序段DAT1DB20，？，20DUP（？）┇

LEADX，DAT1MOVAH，0AHINT21H在數(shù)據(jù)段中定義下頁輸入緩沖區(qū)14H？20個(gè)字節(jié)定義后的輸入緩沖區(qū)初始狀態(tài)：下頁三、單字符顯示輸出功能號(hào)O2H待輸出字符INT21HAHDL下頁單字符顯示輸出例MOV AH，02MOV DL，41HINT 21H

執(zhí)行結(jié)果：屏幕顯示A下頁四、字符串輸出顯示

功能號(hào)O9H待輸出字符串的偏移地址INT21HAHDS：DX下頁字符串輸出顯示被顯示的字符串必須以‘$’結(jié)束,且所顯示的內(nèi)容不應(yīng)出現(xiàn)非可見的ASCII碼下頁字符串輸出顯示例DATA SEGMENTMESS1DB‘InputString:’0DH，0AH,’$’DATAENDSCODESEGMENT ┇MOV AH，09MOV DX，OFFSETMESS1INT 21H┇返回例：從鍵盤讀入一串字符，并在屏幕上顯示出來。解：（1）從鍵盤讀入一串字符。（功能號(hào)：0AH）緩沖區(qū)的首地址由DS：DX指定。緩沖區(qū)結(jié)構(gòu)：DOS功能調(diào)用綜合示例接下頁緩沖區(qū)長度n實(shí)際讀入的字符個(gè)數(shù)m預(yù)留n個(gè)字節(jié)保存實(shí)際鍵入的字符n+2個(gè)字節(jié)DS：DX

（2）在屏幕上顯示字符串。（功能號(hào)：09H）字符串首地址由DS：DX指定。被顯示的字符串必須以“$”字符結(jié)束。

要顯示的n個(gè)字符‘$’DS：DXDATA SEGMENT BUFFER DB 50,0,50DUP(?)；最多可鍵入50個(gè)字符 DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUMECS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,SEGDATA MOV DS,AX；將緩沖區(qū)段地址送DS

……；程序功能部分CODE ENDS

ENDSTARTDOS功能調(diào)用綜合示例返回

MOV DX,OFFSETBUFFER；將緩沖區(qū)起始偏移地址送DX MOV AH,0AH；字符串輸入功能

INT 21H

MOV BX,OFFSETBUFFER

MOV CL,[BX+1];實(shí)際輸入字符個(gè)數(shù)送CL XOR CH,CH MOV SI,CX;實(shí)際輸入字符個(gè)數(shù)送SI MOV BYTEPTR[BX+SI+2],’$’;插入串結(jié)束符

MOV DX, OFFSETBUFFER INC DX INC DX；顯示字符串起始地址送DX

MOV AH, 09H ；字符串顯示功能

INT 21H DOS功能調(diào)用綜合示例返回1順序結(jié)構(gòu)2分支結(jié)構(gòu)3循環(huán)結(jié)構(gòu)4子程序4.4 匯編語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)返回例：編程實(shí)現(xiàn)X+Y→Z,源程序

DATA1SEGMENT ;數(shù)據(jù)段

XDB？ YDB？ ZDB？

DATA1ENDS

CODE1SEGMENT ;代碼段

ASSUMECS：CODE1，DS：DATA1

START:MOVAX，DATA1;數(shù)據(jù)段段地址→AXMOVDS，AX ;AX→DS

1順序結(jié)構(gòu)接下頁

順序結(jié)構(gòu)程序是指在程序中不包含任何轉(zhuǎn)移類指令.執(zhí)行時(shí)按指令的先后次序從第一條開始逐條執(zhí)行,直至程序結(jié)束.

MOVAL，X;內(nèi)存單元X的數(shù)據(jù)→AL ADDAL，Y;內(nèi)存單元Y的數(shù)據(jù)+AL→AL,

；即X+Y→AL MOVZ，AL;AL→內(nèi)存單元Z,即求和結(jié)果；；送回Z

MOVAH，4CH ；送功能號(hào) INT21H；系統(tǒng)功能調(diào)用，返回操作系統(tǒng)

CODE1ENDS

END

START1順序結(jié)構(gòu)返回

利用轉(zhuǎn)移指令，控制計(jì)算機(jī)執(zhí)行某段程序或不執(zhí)行某段程序，就是分支程序。2分支結(jié)構(gòu)接下頁判定條件YN條件1？P1YN條件2？P2YN條件m？PmYNPm+1兩路分支多路分支

例：計(jì)算符號(hào)函數(shù)SGN(X)的值。

1 當(dāng)X>0 Y=0 當(dāng)X=0 -1 當(dāng)X<02分支結(jié)構(gòu)接下頁解:①編寫流程圖YAX<0?結(jié)束

X的值A(chǔ)XY＝－1初始化段地址DSX的指針SIAX>0?Y＝0Y＝1NNY

DATASEGMENT X DW ？ Y DW ?

DATAENDS

CODESEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA

START: MOV AX,DATA MOV DS,AX ；DS指向DATA段

……;功能部分

RES:MOV AH,4CH；返回DOS INT 21H

CODEENDS

ENDSTART

程序清單返回

MOV AX,X CMP AX,0 ；X與0比較

JL NEXT1 ；若X<0，則轉(zhuǎn)NEXT1處理

CMP AX,0 JG NEXT2；若X>0，則轉(zhuǎn)NEXT2處理

MOV Y,0 ；X=0，則Y=0 JMP RES ；轉(zhuǎn)處理結(jié)束處 NEXT1: MOV Y,-1 ；X<0，則Y=-1 JMP RES ；轉(zhuǎn)處理結(jié)束處 NEXT2: MOV Y,1 ；X>0，則Y=1 程序清單返回

控制計(jì)算機(jī)反復(fù)執(zhí)行一段指令序列的程序結(jié)構(gòu)就是循環(huán)程序.3循環(huán)結(jié)構(gòu)接下頁非零次循環(huán)結(jié)構(gòu)零次循環(huán)結(jié)構(gòu)例：統(tǒng)計(jì)字節(jié)數(shù)據(jù)Z的1的個(gè)數(shù),將結(jié)果放在RESULT內(nèi)。3循環(huán)結(jié)構(gòu)接下頁YNCF=1?結(jié)束

AL右移一位BL+1BL初始化計(jì)數(shù)器初值BL＝0設(shè)置循環(huán)次數(shù)CX＝8Z的值送入ALCX=0?NYCX-1CX統(tǒng)計(jì)結(jié)果BLRESULT解:①編寫流程圖DATAZSEGMENTZ DB ？RESULTDB ？DATAZENDSCODESEGMENT ASSUMECS：CODE，DS：DATAZSTART:MOVAX，DATAZ MOVDS，AX ；送段地址至DS

…;功能部分 MOVAH，4CH INT21HCODEENDSENDSTART

程序清單返回

XORBL，BL ；累加器BL清0 MOVCX，08H ；循環(huán)次數(shù)送CX LEASI，Z ；取X的指針 MOVAL，[SI] ；取X送AL

SUM：SHRAL，1 ；邏輯右移1位 JNCNONE ；CF=0，轉(zhuǎn)移到NONE INCBL ；CF=1，BL+1→BLNONE：LOOPSUM MOVRESULT，BL ；統(tǒng)計(jì)值送RESULT內(nèi)存單元程序清單返回

一個(gè)程序中，當(dāng)在不同的地方需要多次使用某段程序時(shí)，我們常將這段程序單獨(dú)編寫成一個(gè)程序段，稱為子程序/過程.（1）子程序的定義格式（2）子程序的調(diào)用（3）編寫子程序的注意事項(xiàng)（4）子程序的基本框架

例題4子程序返回格式:子程序名PROC … RET子程序名ENDP（1）子程序的定義格式返回格式： CALL子程序名（2）子程序的調(diào)用返回入口參數(shù)：主程序向子程序傳遞的數(shù)據(jù)。出口參數(shù)：子程序向主程序傳遞的數(shù)據(jù)。

1.現(xiàn)場保護(hù):保護(hù)調(diào)用子程序的現(xiàn)場,即保護(hù)子程序中會(huì)用到的寄存器,將這些寄存器入棧;2.功能子程序:子程序要完成的功能;3.恢復(fù)現(xiàn)場:為了使計(jì)算機(jī)返回到主程序調(diào)用時(shí)的狀態(tài),將入棧的數(shù)據(jù)出棧.注意順序!（3）編寫子程序的注意事項(xiàng)返回設(shè)某一子程序中要用到寄存器BX，CX，SI，DI則：

AAA PROC PUSHBX PRSHCX PUSHSI PUSHDI …… ;子程序的功能程序 POPDI POPSI POPCX POPBX RET AAA ENDP（4）子程序的基本框架返回編寫子程序統(tǒng)計(jì)AL（入口參數(shù)）中的“1”的個(gè)數(shù),結(jié)果放在AL（出口參數(shù)）中ABCPROCPUSHBX PUSHCX

XORBL，BL ；累加器BL清0 MOVCX，08H ；循環(huán)次數(shù)送CX SUM：SHRAL，1 ；邏輯右移1位 JNCNONE ；CF=0，轉(zhuǎn)移到NONE INCBL ；CF=1，BL+1→BLNONE:LOOPSUM MOVAL,BL ;AL里保存的是“1”的統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)POPCX POPBX