一、实验目的
- 理解标志寄存器用途，理解常用标志位CF, ZF, OF, SF, TF, IF的用途和意义。
- 理解条件转移指令je, jz, ja, jb, jg, jl等的跳转原理，掌握组合使用汇编指令cmp和条件转移指令实现分支和循环的用法
- 了解软中断指令的用法，体验和理解中断原理
- 综合应用寻址方式和汇编指令完成简单应用编程
二、实验结论
1. 实验任务1
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
问题
line31-line34的4条inc指令，能否替换成如下代码？
add si, 2
add di, 2
答：不能，因为inc指令不会影响CF进位标志位而add指令会，替换成add会对后面的adc指令产生影响，可能导致计算错误。
调试运行
数据段做加和之前：
数据段做加和之后：
可以看到原本x的位置变成x+y，原本y的位置不变。
2. 实验任务2
task2.asm
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
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
调试运行
可以看到从键盘输入一串字符，输入#结尾后程序在下一行打印出输入的字符串。
问题
① line11-18实现的功能：先保存当前输入字符，再比较当前输入字符是否为'#'，是跳转到next，不是继续输入下个字符；
②line20-22实现的功能：输出换行符；
③line24-30实现的功能：依次输出键入的一串字符（不包括结尾的#）。
3. 实验任务3
task3.asm
assume ds:data,cs:code,ss:stack
data segment
x dw 91, 792, 8536, 65521, 2021
len equ $ - x
data ends
stack segment
db 80 dup(0)
stack ends
code segment
start:
mov ax, data
mov ds, ax
mov ax, stack
mov ss, ax ;栈段
mov sp, 50h
mov si, 0 ;数据段指针
mov cx, 5 ;5个数，循环5次
mov bx, 0ah ;存除数10
s:
push cx ;cx在子程序中会用到，先存入栈
mov ax, [si] ;将待处理的数放入ax
call printNumber ;调用printNumber子程序，转换成10进制并输出
call printSpace ;调用printSpace子程序，输出空格
add si, 2 ;指向下一个数
pop cx ;取出cx的值
loop s
jmp exit ;退出程序
printNumber: ;转换成10进制并输出
mov di, 0 ;计数转化后的位数
s1: ;从低位到高位，每次求出一位
mov dx, 0
div bx ;除10
push dx ;余数入栈
inc di ;计数+1
cmp ax, 0 ;当前商是否为0
je s2 ;商为0，退出循环；不为0，继续除
jmp s1
s2:
mov cx, di
s3: ;开始出栈
pop ax
add ax, 30h ;转化成对应字符ASCII码
mov dl, al
mov ah, 2
int 21h ;打印输出
loop s3
ret
printSpace: ;打印空格
mov ah, 2
mov dl, " "
int 21h
ret
exit:
mov ah, 4ch
int 21h
code ends
end start
调试运行
可以看到成功打印转换后的10进制数。
4. 实验任务4
task4.asm
assume ds:data,cs:code
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 si, 0 ;数据段指针
mov cx, len ;字符串长度
call strupr ;调用小写转大写子程序
jmp exit ;退出程序
strupr:
s:
mov al, [si] ;当前字符放入al
cmp al, 61h ;ASCII码在[61h,7ah]为小写字母
jb s1
cmp al, 7ah
ja s1
and al, 0dfh ;二进制位第三位变为0，小写转大写
mov [si], al
s1:
inc si ;下个字符
loop s
ret
exit:
mov ah, 4ch
int 21h
code ends
end start
调试运行
子程序调用前：
子程序调用后：
可以看到字符串中的小写字母成功转成大写字母。
5. 实验任务5
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 ; 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str1处的字符串
over:
mov ah, 4ch
int 21h
code ends
end start
调试运行
输入7：
输入其他字符：
可以看到，如果输入7，在24行70列处打印str1；输入其他字符，在24行70列打印str2。
程序分析
功能：从键盘键入一个字符，如果是7，在光标位置（24行70列）打印str1；是其他字符，在光标位置打印str2。
分析：
line13-14 键盘键入一个字符，存入al
line16-20 设置光标位置，24行70列
line22-26 al中字符不为7，在光标位置打印str2
line30-32 al中字符为7，在光标位置打印str1
6. 实验任务6
task6_1.asm
;功能：装入42号程序中断处理程序
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
assume cs:code
code segment
start:
int 42
mov ah, 4ch
int 21h
code ends
end start
调试运行
对中断、软中断的理解
中断： 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 ；
软中断： 由软件本身发给操作系统内核的中断信号，称之为软中断 ；
中断处理：
（1）（从中断信息中）取得中断类型码；
（2）标志寄存器的值入栈（在中断过程中要改变标志寄存器的值）；
（3）设置标志寄存器的第8位TF和第9位IF的值为0；
（4）CS、IP的内容依次入栈；
（5）从内存地址为中断类型码*4和中断类型码*4+的两个字单元中读取中断处理程序的入口地址设置IP和CS。
自定义中断程序：41号中断码
中断例程功能：
使用的中断码为41号，中断例程功能为在屏幕中间显示“201983290041 zzyuan”。
task6_3.asm
;装入中断处理程序
assume cs:code
code segment
start:
;ds:si指向中断处理程序
mov ax, cs
mov ds, ax
mov si, offset int41
;es:di指向程序装入地址
mov ax, 0
mov es, ax
mov di, 200h
;获取程序长度
mov cx, offset int41end-int41
cld
rep movsb
;设置中断向量表
mov ax, 0
mov es, ax
mov word ptr es:[41*4], 200h
mov word ptr es:[41*4+2], 0
mov ah, 4ch
int 21h
;41号中断处理程序
int41:
jmp short int41start
db "201983290041 zzyuan" ;存放要打印的字符串
int41start:
;ds:si指向待打印字符串
mov ax, cs
mov ds, ax
mov si, 202h
;es:di指向屏幕中间
mov ax, 0b800h
mov es, ax
mov di, 12*160+30*2
;cx字符串长度
mov cx, 13h
s: mov al, [si]
mov es:[di], al
mov byte ptr es:[di+1], 2 ;黑底绿字
inc si
add di, 2
loop s
mov ax, 4c00h
int 21h
int41end:nop
code ends
end start
task6_4.asm
assume cs:code
code segment
start:
int 41
mov ah, 4ch
int 21h
code ends
end start
调试运行
三、实验总结
- 有些指令的执行结果会影响到一些标志位，如add、sub等；有些不影响，如mov、push、pop、inc、dec；
- cmp指令和转移指令结合使用可以实现if逻辑；
- 寄存器不够用或使用冲突问题可以借助栈解决；
- 中断向量表存放在0000:0000~0000:03FF大小1KB的空间中，256个中断对应256个表项，每个表项占2个字，高位字存段地址，低位字存偏移地址；
- 可以利用中断向量表中的空闲单元存放中断处理程序，一般可用0000:0200~0000:02FF这256字节的空间；