實(shí)驗(yàn)二-算術(shù)運(yùn)算實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)二 算術(shù)運(yùn)算實(shí)驗(yàn)一、實(shí) 驗(yàn)?zāi)康?、 掌 握 MASM for Windows 環(huán)境下的匯編語(yǔ)言編程環(huán)境使用；2 、 掌握匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的基本流程及匯編語(yǔ)言中的二進(jìn)制、十六進(jìn)制、十進(jìn)制、 BCD碼的表示形式；3 、 掌握匯編語(yǔ)言對(duì)多精度十六進(jìn)制和十進(jìn)制的編程方法及運(yùn)算類(lèi)指令對(duì)各狀態(tài)標(biāo)志 位的影響及測(cè)試方法；4、 掌握無(wú)符號(hào)數(shù)和有符號(hào)數(shù)運(yùn)算區(qū)別及編程方法 ;5、 掌 握 BCD 碼調(diào)整指令的使用方法二、軟 硬件實(shí)驗(yàn)環(huán)境1、硬件環(huán)境：惠普 64 位一體化計(jì)算機(jī)及局域網(wǎng)；2、軟件環(huán)境： windows 8 ，紅蜘蛛管理系統(tǒng)， MASM for Windows 。三、實(shí)驗(yàn)基本原理 算術(shù)運(yùn)算實(shí)驗(yàn)需要

2、對(duì)運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行調(diào)試及查看狀態(tài)字，其相關(guān)知識(shí)如下。1) 標(biāo)志位在 debug 調(diào)試過(guò)程中， 標(biāo)志位用特殊符號(hào)表示的， 其標(biāo)志名和狀態(tài)符號(hào)的對(duì)照表參照表 1 所 示。表 1 標(biāo)志名和狀態(tài)符號(hào)的對(duì)照表參照表2) 加減法指令A(yù)DD表示加法指令， ADC表示帶進(jìn)位加法指令， SUB表示減法指令， SBB 表示帶進(jìn)位減法指 令。3) 乘除法指令MUL表示無(wú)符號(hào)數(shù)乘法指令， IMUL表示帶符號(hào)數(shù)乘法指令， DIV 表示無(wú)符號(hào)數(shù)除法指令， IDIV 表示帶符號(hào)數(shù)除法指令。4) 符號(hào)位擴(kuò)展指令CBW表示從字節(jié)擴(kuò)展到字的指令， CWD表示從字?jǐn)U展到雙字的指令。5) BCD 碼的調(diào)整指令在進(jìn)行十進(jìn)制加減運(yùn)算時(shí)， 需

3、要將數(shù)據(jù)用 BCD碼表示， 還要考慮到是組合 BCD碼還是非組合 BCD碼，組合 BCD碼是用一個(gè)字節(jié)表示兩位十進(jìn)制數(shù)，非組合BCD碼是用一個(gè)字節(jié)表示一位十進(jìn)制數(shù)，對(duì)于組合的 BCD碼加減法運(yùn)算其結(jié)果存放在 AL 中。組合的 BCD碼加法調(diào)整指令 DAA；組合的 BCD碼減法調(diào)整指令 DAS；非組合的 BCD碼加法調(diào)整指令 AAA；非組合的 BCD碼減法調(diào)整指令 AAS；乘法的非組合 BCD碼調(diào)整指令 AAM；除法的非組合 BCD碼調(diào)整指令 AAD。8088/8086 指令系統(tǒng)提供了實(shí)現(xiàn)加、減、乘、除運(yùn)算指令，可參照表 2 所示內(nèi)容。表 2 數(shù)據(jù)類(lèi)型的數(shù)據(jù)運(yùn)算表四、實(shí)驗(yàn)步驟與內(nèi)容1) 對(duì)于表格

4、中三組無(wú)符號(hào)數(shù)，試編程求這三組數(shù)的指定運(yùn)算結(jié)果，并考慮計(jì)算 結(jié)果對(duì)標(biāo)志寄存器中狀態(tài)標(biāo)志位的影響： 實(shí)驗(yàn)分析本實(shí)驗(yàn)要求簡(jiǎn)單， 僅對(duì)指定三組數(shù)進(jìn)行基本運(yùn)算。 只需使用 ADD、SUB、MUL、 DIV 四個(gè)運(yùn)算命令，并以 MOV命令作為數(shù)值轉(zhuǎn)移的手段即可。運(yùn)算結(jié)果和狀態(tài)標(biāo) 志的情況可以通過(guò) debug 調(diào)試中的 T 命令進(jìn)行逐步查看。需要注意的主要有以下幾點(diǎn)：1. 在進(jìn)行加法和乘法運(yùn)算時(shí)，會(huì)出現(xiàn)對(duì)高位的進(jìn)位擴(kuò)展。因此，在記錄結(jié)果的時(shí)候不能僅僅記錄低 2 位（十六進(jìn)制）的結(jié)果，應(yīng)記錄包含高位的 完整結(jié)果；2. 在使用 MUL和 DIV命令時(shí)，語(yǔ)句的寫(xiě)法與 ADD和 SUB有區(qū)別；3. 除法運(yùn)算既可得

5、到商，也可得到余數(shù)，余數(shù)存在 DL中；4. 查看結(jié)果時(shí)以三個(gè)語(yǔ)句為一次運(yùn)算，輸入三個(gè) T 命令后的結(jié)果才是此次 運(yùn)算的結(jié)果。 流程圖 程序樣例1、DATAS SEGMENT ;此處輸入數(shù)據(jù)段代碼 BUF1 DB 0ABH,64H,0A2H BUF2 DB 78H,5AH,3FH BUF3 DB 10 DUP(?)DATAS ENDSSTACKS SEGMENT ;此處輸入堆棧段代碼STACKS ENDSCODES SEGMENTASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS START:MOV AX,DATASMOV DS,AXMOV SI,0MOV CX,2Q1:MOV

6、 AH,0HMOV AL,BUF1SIMOV BL,ALMOV AL,BUF2SIADD AX,BX;進(jìn)行運(yùn)算MOV BUF3SI,ALADD SI,1HDEC CXJNZ Q1 ;跳轉(zhuǎn)再做一次第二組數(shù)的加法運(yùn)算MOV AX,4CHINT 21HCODES ENDSEND START2、STACKS SEGMENT ;此處輸入堆棧段代碼STACKS ENDSCODES SEGMENTASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKSSTART:MOV AX,DATASMOV DS,AXMOV SI,0MOV CX,2Q1:MOV AH,0HMOV AL,BUF2SIMOV B

7、L,ALMOV AL,BUF1SISUB AX,BXMOV BUF3SI,ALADD SI,1H ;do the operationDEC CXJNZ Q1 ;do it again with the second group of numbersMOV AX,4CHINT 21HCODES ENDSEND START3、DATAS SEGMENT;此處輸入數(shù)據(jù)段代碼BUF1 DB 0ABH,64H,0A2HBUF2 DB 78H,5AH,3FHBUF3 DB 10 DUP (?)DATAS ENDSSTACKS SEGMENT;此處輸入堆棧段代碼STACKS ENDSCODES SEGMEN

8、TASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKSSTART:MOV AX,DATASMOV DS,AXMOV SI,2MOV CX,1Q1:MOV AH,0HMOV AL,BUF2SIMOV BL,ALMOV AL,BUF1SIDIV BXMOV BUF3SI,ALADD SI,1H ;do the operationDEC CXJNZ Q1 ;do it again with the second group of numbersMOV AX,4CHINT 21HCODES ENDSEND START實(shí)驗(yàn)結(jié)果0ABH+78H64H+5AH0ABH-78H64H-5AH0

9、A2H*3FH0A2H/3FH計(jì)算狀態(tài)標(biāo)志算式結(jié)果AFCFZFOFSFPF0ABH+78H123H1000000ABH-78H33H00000164H+5AH0BEH00000164H-5AH0AH1000010A2H*3FH27DEH1000010A2H/3FH2H余 24H1000012）在數(shù)據(jù)段定義了兩個(gè)多精度的有符號(hào) 16進(jìn)制數(shù)， BUF1和 BUF2。求兩數(shù)的和 與差，并將計(jì)算值存放在 BUF2為首地址的緩沖區(qū)中；同時(shí)將兩組數(shù)據(jù)當(dāng)作十進(jìn) 制數(shù)據(jù)來(lái)處理，再次求兩數(shù)的和與差，并將結(jié)果存放在 BUF2為首地址的緩沖區(qū) 中。試編程實(shí)現(xiàn)上述運(yùn)算。BUF1 DB 92H ，98H，45H， 64

10、H，78HBUF2 DB 33H ，46H，17H， 45H，52H 實(shí)驗(yàn)分析本實(shí)驗(yàn)的思想是把這個(gè)兩個(gè)多精度數(shù)進(jìn)行按精度 （每?jī)晌唬?進(jìn)行運(yùn)算， 考慮進(jìn)位與借位， 每種運(yùn)算都可以使用循環(huán)和帶進(jìn)位加法， 或循環(huán)和帶進(jìn)位減法進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。 對(duì)于十進(jìn)制數(shù)運(yùn)算 的要求，再輔以 DAA和 DAS兩種十進(jìn)制調(diào)整命令，將結(jié)果變?yōu)?BCD碼即可。本實(shí)驗(yàn)中需要注意的有以下幾點(diǎn)：1. 本實(shí)驗(yàn)要求就過(guò)存入以 BUF2為首地址的緩沖區(qū)。 為在運(yùn)算時(shí)保護(hù) BUF2的數(shù)據(jù)， 需 定義另一個(gè)存儲(chǔ)空間來(lái)存儲(chǔ)和 BUF2一樣的數(shù)據(jù)；2. 在進(jìn)行不同運(yùn)算的間隙應(yīng)當(dāng)進(jìn)行清除進(jìn)位標(biāo)志的操作， 即使用 CLC命令， 避免上一 運(yùn)算的進(jìn)位影

11、響下一位運(yùn)算的結(jié)果；3. DAA和 DAS都只能對(duì) AL 里的結(jié)果轉(zhuǎn)換為壓縮 BCD碼，因此十進(jìn)制加減結(jié)果必須存 入 AL 里，且轉(zhuǎn)換為壓縮 BCD碼的結(jié)果要靠讀取 AL 來(lái)獲得。 程序流程圖 程序樣例1、 DATAS SEGMENT;此處輸入數(shù)據(jù)段代碼BUF1 DB 92H,98H,45H,64H,78HBUF2 DB 33H,46H,17H,45H,52HBUF3 DB 10 DUP (?)DATAS ENDSSTACKS SEGMENT;此處輸入堆棧段代碼STACKS ENDSCODES SEGMENTASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKSSTART :MO

12、V AX,DATASMOV DS,AXMOV SI,0MOV CX,4MOV AH,00HQ1:MOV AL,BUF2SIMOV BL,ALMOV AL,BUF1SIADC AL,BLMOV BUF2SI,ALINC SIDEC CXJNZ Q1MOV AX,4CHINT 21HCODES ENDSEND START2 、DATAS SEGMENT;此處輸入數(shù)據(jù)段代碼BUF1 DB 92H,98H,45H,64H,78HBUF2 DB 33H,46H,17H,45H,52HBUF3 DB 10 DUP (?)DATAS ENDSSTACKS SEGMENT;此處輸入堆棧段代碼STACKS EN

13、DSCODES SEGMENTASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKSSTART :MOV AX,DATASMOV DS,AXMOV SI,0MOV CX,4MOV AH,00HQ1:MOV AL,BUF2SIMOV BL,ALMOV AL,BUF1SISBB AL,BLMOV BUF2SI,ALINC SIDEC CXJNZ Q1MOV AX,4CHINT 21HCODES ENDSEND START3、DATAS SEGMENT;此處輸入數(shù)據(jù)段代碼BUF1 DB 92H,98H,45H,64H,78HBUF2 DB 33H,46H,17H,45H,52HBUF3

14、 DB 10 DUP (?)DATAS ENDSSTACKS SEGMENT;此處輸入堆棧段代碼STACKS ENDSCODES SEGMENTASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKSSTART :MOV AX,DATASMOV DS,AXMOV SI,0MOV CX,4MOV AH,00HQ1:MOV AL,BUF2SIMOV BL,ALMOV AL,BUF1SIADC AL,BLDAAMOV BUF2SI,ALINC SIDEC CXJNZ Q1MOV AX,4CHINT 21HCODES ENDSEND START4、 DATAS SEGMENT;此處輸入數(shù)據(jù)

15、段代碼BUF1 DB 92H,98H,45H,64H,78HBUF2 DB 33H,46H,17H,45H,52HBUF3 DB 10 DUP (?)DATAS ENDSSTACKS SEGMENT;此處輸入堆棧段代碼STACKS ENDSCODES SEGMENTASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKSSTART :MOV AX,DATASMOV DS,AXMOV SI,0MOV CX,4MOV AH,00HQ1:MOV AL,BUF2SIMOV BL,ALMOV AL,BUF1SISBB AL,BLDAAMOV BUF2SI,ALINC SIDEC CXJNZ

16、Q1MOV AX,4CHINT 21HCODES ENDSEND START 實(shí)驗(yàn)結(jié)果十六進(jìn)制結(jié)果十進(jìn)制結(jié)果BUF1 + BUF2C5 DE 5C A9+25 45 63 09+BUF1 - BUF25F 52 2E 1F+65 52 34 25+3) 編程計(jì)算 280*584/190 ，運(yùn)算結(jié)果用十六進(jìn)制表示。要求上式計(jì)算結(jié)果的商 存入 AX，余數(shù)存入 DX寄存器。 實(shí)驗(yàn)分析本實(shí)驗(yàn)要求很簡(jiǎn)單， 可用基本運(yùn)算直接完成。 值得注意的就是最后進(jìn)行除法 運(yùn)算時(shí)， DIV命令的執(zhí)行結(jié)果自動(dòng)將商存在 AX中，余數(shù)存于 DX中，可直接滿(mǎn)足 實(shí)驗(yàn)要求，故無(wú)需多余操作。 程序流程圖實(shí)驗(yàn)流程即為從算式最左至最右逐步運(yùn)算的基本運(yùn)算律，故流程圖略。程序樣例DATAS SEGMENTDATAS ENDSSTACKS SEGMENTSTACKS ENDSCODES SEGMENTASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKSSTART:MOV AX,DATASMOV DS,AXMOV AX,280MOV BX,584MUL BXMOV BX,190DIV BXMOV AH,4CHINT 21HCODES ENDSEND START 實(shí)驗(yàn)結(jié)果商為 AX中的 035CH 余數(shù)為 DX中的 0078H五、 實(shí) 驗(yàn)感想