实验1 8086汇编指令编码和调试

  • 试验任务二

    1. 给出使用d命令查看生产时期的截图
    • d命令格式:d [起始位置] [结束位置] 从起始位置开始一直显示到结束位置
      实验1 8086汇编指令编码和调试
    1. 给出使用e命令修改生产日期所在内存单元的截图,以及,修改后,再次使用d命令查看的截图
    • e命令格式:e [起始位置] 如果还要修改后续的内容,可以按空格键继续(这里为了简单就都设置为0)
      实验1 8086汇编指令编码和调试
      修改完后再使用用d命令查看
      实验1 8086汇编指令编码和调试
    1. 结论:能否修改,以及,原因分析
      发现内容并没有发生任何变化,也就是说不能使用e命令修改生产日期所在内存单元的内容。
      这是因为这段内存属于,只读存储器只能够读,所以修改失败。

      但有些PC可以更改,这就要看个人电脑的配置了。

  • 试验任务三

    1. 给出在debug中使用e命令修改内存单元的命令,及,效果截图
    • 我们先用d命令查看一下
      实验1 8086汇编指令编码和调试
    • 然后使用e命令修改07700H位置的值
      实验1 8086汇编指令编码和调试
    • 然后使用d命令查看一下
      实验1 8086汇编指令编码和调试

      这里要注意第二次用d命令查看时要指定起始位置,否则默认位置与第一次的不同,看到的内容也就不同了。

    1. 给出在debug中使用f命令批量填充内存单元的命令,及,效果截图
    • 这里给出f命令的格式:f [范围] [填充列表]
      • 这里给出范围L20,但填充列表只给5个字节数据,运行,结果如下:
        实验1 8086汇编指令编码和调试
        说明:该命令是用字节序列01、02、03、04、05轮流填充从1AF5:100开始长度为20H的内存区域。
      • 再做一次,指定首位内存范围和填充列表,运行,结果如下:
        实验1 8086汇编指令编码和调试
        说明:该命令是用字节序列41、42、43、44轮流填充从1AF5:100开始一直到1AF5:13F的内存区域
  • 实验任务四

    -a
    mov ax,20
    mov ds,ax
    mov ss,ax
    mov sp,30
    push [0]  ;执行后sp的值为___
    push [2]  ;执行后sp的值为___
    push [4]  ;执行后sp的值为___
    push [6]  ;执行后sp的值为___
    pop [6]  ;执行后sp的值为___
    pop [4]  ;执行后sp的值为___
    pop [2]  ;执行后sp的值为___
    pop [0]  ;执行后sp的值为___
    
    • 我们编写好程序后先查看一下寄存器和指令的内容(用r命令和u命令)
      实验1 8086汇编指令编码和调试

    • 然后用t命令执行,边执行边查看(部分)
      实验1 8086汇编指令编码和调试
      很容易得到答案:2E,2C,2A,28,2A,2C,2E,30

  • 回答问题

    1. 题目要求是把00220H ~ 0022fH用作栈空间。指令 mov ss, ax 和 mov sp, 30 执行后,
      栈顶的逻辑地址和物理地址分别是?
      答:逻辑地址为20:30,物理地址为00230H
    2. 单步调试到汇编指令 push [6] 执行结束, pop [6] 执行之前,使用 d 20:20 2f 查看此
      时栈空间数据,给出实验截图。
      答:实验1 8086汇编指令编码和调试
    3. 汇编指令 pop [0] 执行结束后, pop [0] 指令执行结束后,使用d命令 d 20:0 7 查看此
      时数据空间内的数据是否有变化。给出实验截图。
      实验1 8086汇编指令编码和调试
    4. 如果把最后四条指令改成截图中的顺序, pop [6] 指令执行结束后,使用d命令 d 20:0 7
      查看此时数据空间内的数据是否有变化。给出实验截图。
      实验1 8086汇编指令编码和调试
  • 实验任务5

    • 问题1:使用t命令单步执行 mov ss, ax 时,是单步执行完这一条指令就暂停了吗?后面的指令 mov sp, 30 是什么时候执行的?
      答:实验1 8086汇编指令编码和调试
      并没有直接暂停,而是在执行了下一步后才暂停。经过尝试发现不单是mov ss,ax,对于如:mov ss,bx,mov ss,[0],pop ss等指令都会发生上面的情况,发现Debug的T命令在执行修改寄存器SS的指令时,下一条指令也紧接着被执行。后面的指令 mov sp, 30就在下一次使用t命令时执行。
    • 问题2:根据汇编指令,前三条指令执行后,00220H ~ 0022fH被设置为栈空间。并且,初始时,已通
      过f命令将初始栈空间全部填充为0。观察单步调试时,栈空间00220H ~ 0022fH内存单元值的变化,特
      别是图示中黄色下划线表示出的数据值。根据实验观察,尝试思考和分析原因。实验1 8086汇编指令编码和调试
      答:因为0022AH~0022ADH刚好是CS:IP的内存空间,所以会有值。
  • 实验任务6

    1. 给出程序源码
    CODES SEGMENT
        ASSUME CS:CODES
    START:
        mov cx, 10
        mov dl, '0'
     s: mov ah, 2
        int 21h
        add dl, 1
        loop s
        ;此处输入代码段代码
        MOV AX,4C00H
        INT 21H
    CODES ENDS
        END START
    
    1. 给出使用masm、link对程序汇编链接过程截图,以及,运行可执行程序task5.exe的运行结果截图
      实验1 8086汇编指令编码和调试
      3.在debug中,使用d命令,查看task5.exe的程序段前缀,观察这256个字节的内容,验证前两个字节是
      否是CD 20。
      答:实验1 8086汇编指令编码和调试
      发现是CD 20
  • 实验任务7

    1. 下面程序的功能是,完成自身代码的自我复制:把 mov ax, 4c00h 之前的指令复制到内存0:200开始的
      连续的内存单元。
      补全程序,并在debug中调试验证,确认是否正确实现了复制要求。
      补全前:
    CODES SEGMENT
        ASSUME CS:CODES
    START:
        mov ax, __①___ 
        mov ds, ax 
        mov ax, 0020h 
        mov es, ax 
        mov bx, 0 
        mov cx, __②___ 
     s: mov al, ds:[bx] 
        mov es:[bx],al
        inc bx
        loop s
        ;此处输入代码段代码
        MOV AX,4C00H
        INT 21H
    CODES ENDS
        END START
    

    答:①cs(因为从头开始复制程序,而CS:IP又指向第一条程序,所以就将cs的值赋给段寄存器ds,在后面mov al,[bx]中就能实现复制)
    ②17h(除最后两条指令外,其余指令长度为17h个字节,循环中每次复制一个字节,所以循环17h次)

    1. 在debug中调试,使用g命令将程序执行到 loop s 之后、 mov ax, 4c00h 之前,然后,使用u命
      令对0:200开始的内存单元反汇编,确认是否把task7.asm中line3-line12的代码复制到了目标内存
      空间。
      给出使用g命令运行到指定点和使用u命令反汇编0:200到复制代码长度这一段内存空间的截图。
    • 验证:
      起始时:实验1 8086汇编指令编码和调试

    运行结束时:实验1 8086汇编指令编码和调试

也就是说填写的程序片段是正确的。

  • 学习总结
    1. 本次学习中基本掌握了debug中的各种常用命令,可以灵活使用命令查看内存、修改内存以及对程序进行快速调试。
    2. 对栈空间有了更深的理解,掌握了栈空间的使用方式,以及使用它完成一些简单的操作。
    3. 掌握了汇编语言整体的代码编写、链接和调试的过程,为将来的学习打下良好的基础。
    4. 学习了CPU的三种工作模式实模式
      ①实模式:即一次只能运行一个程序的单任务模式
      ②保护模式:可以多道程序并发执行,同时让每个程序都运行在自己的内存空间里,这样可以保护程序间不会有冲突。
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