河科大微機原理七課件

用指令助記符、標號、寄存器名、數(shù)字等符號構(gòu)成的編寫程序的語言叫匯編語言。匯編語言是機器語言的表示，它比機器語言好讀，比高級語言占用的內(nèi)存少、執(zhí)行速度快。因此匯編語言總是程序設計的重要手段。

第七章匯編語言程序設計1§7.1概述用匯編語言編寫的程序叫匯編語言程序，簡稱源程序。機器語言程序稱目標程序。將源程序翻譯成目標程序的過程叫做匯編。2上機環(huán)境硬件系統(tǒng)軟件

應用軟件

操作系統(tǒng)：DOS系統(tǒng)編輯器：EDIT.exe匯編程序：MASM.exe連接程序：LINK.exe調(diào)試程序：DEBUG.exe用戶開發(fā)的程序：ABC.exe等CPU、存儲器(ROM、RAM)、I/O接口、輸入、輸出設備3編輯源程序EDITABC.ASM匯編源程序MASMABC.ASM形成目標程序ABC.OBJ連接目標程序LINKABC.OBJ形成可執(zhí)行程序ABC.EXE運行程序用DEBUG調(diào)試5偽指令是匯編語言程序中的指示性語句，它體現(xiàn)程序員的匯編意圖，其作用是在源程序匯編時指導匯編程序匯編，而本身不會產(chǎn)生目標代碼和占用內(nèi)存。偽指令的具體功能是向匯編程序提供下列信息：如何分段、段的定義和說明，段間關系，模塊的定義和說明以及模塊間的關系，數(shù)據(jù)的定義，開始匯編和結(jié)束匯編等?！?.2偽指令(指示性語句)6指令性語句是用指令系統(tǒng)中的指令構(gòu)成的語句。例

MOVAX,BX指示性語句是指示匯編程序進行匯編的操作。例MOVAX,4+8中的+

codeSEGMENT

中的SEGMENTMOVBX,OFFSETstring中的OFFSET指示性語句與指令性語句：7

1、等值語句：

格式

符號名EQU表達式作用是用符號名等值指定的表達式。其中表達式可以是任何有效的操作數(shù)，匯編時用語句中的表達式代替程序中符號所在的地方。應用：1.定義符號常量，方便修改程序。2.某表達式多次出現(xiàn)時，用等值偽指令可以方便編程。一、符號定義偽指令9例如：EMPEQU8COUNTEQUEMP+6

2、等號語句：格式

符號名=表達式作用是用符號名等值指定的表達式，用“=”定義的符號名可重新定義。

例如：NMU=6NMU=NMU+610

格式

變量名助記符操作數(shù)[,操作數(shù),...]

用來定義程序中所用的內(nèi)存操作數(shù)。其中變量名指示內(nèi)存操作數(shù)的地址（符號地址）；助記符指示內(nèi)存操作數(shù)的類型(字節(jié)、字、雙字等)；

操作數(shù)指示內(nèi)存操作數(shù)的內(nèi)容。二、數(shù)據(jù)定義偽指令11例：DATA-BYTEDB10，4，10HDATA-WORDDW100，100H，—5HDATA-DWDD6+20，0FFFDH數(shù)據(jù)定義偽指令中的表達式也可以是字符串如： MESS DB

‘ABCD’數(shù)據(jù)定義偽指令的表達式中會出現(xiàn)“？”數(shù)據(jù)項，ABCDB ？，？，DEFDW ？，50，？這時匯編程序會對“？”數(shù)據(jù)項保留相應的存儲空間，而不存入數(shù)據(jù)。130AH04H10HDATA-BYTE64H00HDATA-WORD00H01HFBHFFH1AH00H00H00HDATA-DW100100H-52614MESS41H42H43H44HABCDEF32H注意：3個及其以上的字符，只能用DB定義15格式

段名SEGMENT[定位類型][組合類型][類別]、、、、、、段名ENDS

段定義由偽操作SEGMENT開始、ENDS結(jié)束。其中：SEGMENT和ENDS必須成對出現(xiàn)，且語句前必須有段名，段名必須相同。

SEGMENT和ENDS語句之間可以有指令和其他偽操作,

表示存放在該段內(nèi)存的變量、指令或其他偽操作對該段內(nèi)存的處理程序中可以定義多個段。程序經(jīng)匯編、連接及裝入內(nèi)存后，段名為一具體的段值。三、段定義偽操作17AASEGMENT;數(shù)據(jù)段1

str1DB'Hello!’AAENDSBBSEGMENT;數(shù)據(jù)段2

str2DB6dup(?)BBENDSCCSEGMENT;代碼段

ASSUMECS:CCASSUMEDS:AA,ES:BB

start:CLDMOVAX,AA

MOVDS,AXLEASI,str1

MOVAX,BB

MOVES,AXLEADI,str2MOVCX,6REPMOVSBMOVAH,4CHINT21HCCENDSENDstart數(shù)據(jù)傳送源程序：18定位類型、組合類型和類別說明段的屬性，它們用方括號括起來表示可以缺省。若不缺省，各項排序不能錯，項與項要用空格分開。

定位類型有四種：

PAGE（頁）型要求該段物理地址低8位全為0PARA（節(jié)）型要求該段物理地址低4位全為0WORD型要求該段物理地址碼為偶數(shù)（最低位為0）

BYTE型該段的物理地址可為任意值。

組合類型說明本段與其它段的關系。

‘類別’它可以是任何合法的名稱。19

ASSUME偽操作的作用指示匯編程序指令中用到的標號、過程及變量所在的段。其中對標號、過程必須用CS段寄存器指示，對變量可用CS、DS、ES、SS段寄存器指示。

若未用ASSUME語句指示指令中用到的標號、過程和變量所在的段,匯編程序?qū)⒔o出錯誤信息。

ASSUME語句只起指示作用，并無實際的操作。在程序中引用定義的變量做內(nèi)存操作數(shù)時，需按尋址方式用傳送指令（如MOV）給相應的段寄存器賦值。21例用程序?qū)崿F(xiàn)1234H+5678HdataSEGMENTvalueDW1234H,5678HresultDW?

dataENDS

codeSEGMENTASSUMECS:code,DS:datastart:MOVAX,data;給DS賦值MOVDS,AXMOVAX,value;取數(shù)ADDAX,value+2;兩數(shù)相加MOVresult,AX;保存結(jié)果MOVAH,4CH;返回DOSINT21H

codeENDSENDstart12H34H78H56Hvalueresult22

格式

過程名PROC類型、、、過程名ENDP

過程定義由偽操作PROC開始、ENDP結(jié)束。其中：PROC和ENDP必須成對出現(xiàn),

且語句前必須有過程名，過程名必須相同。

PROC和ENDP語句之間為子程序的指令序列。程序中可以定義多個過程。五、過程定義偽操作23例1displayPROC、、、、、、RET;NEAR屬性的過程對應段內(nèi)返回displayENDP例2displayPROCFAR、、、、、、RET;FAR屬性的過程對應段間返回displayENDP251、NAME和TITLE偽操作

格式：

NAME

模塊名

格式：

TITLE

模塊名在源程序開始可用NAME或TITLE為模塊命名,模塊名的作用是指示給連接程序進行連接用。源程序中可無模塊定義，此時源文件名作為模塊名。六、模塊定義和程序結(jié)束偽操作26格式：

END啟動地址作用是指示源程序到此結(jié)束。匯編程序?qū)ND之后的語句不進行處理。程序中所有有效語句應放在END語句之前。源程序中必須有END結(jié)束語句。匯編程序?qū)oEND語句的源程序不進行處理,

只給出無END語句錯誤信息。2、END偽操作27包括：TYPE，LENGTH，SIZE，SEG，OFFSET。把一些特征或存貯器地址的一部分作為數(shù)值回送。八、數(shù)值回送操作符:29·TYPE格式：TYPEvariable回送該變量的以字節(jié)數(shù)表示的類型。（DB為1，DW為2，DD為4，DQ為8，DT為10）或label標號，回送標號類型數(shù)值（NEAR為－１，F(xiàn)AR為－2）例：ARRAYDW1，2，3ADDSI，TYPEARRAY匯編程序其形式：ADDSI，230格式：

LENGTHvariable對于變量中使用DUP匯編回送分配給變量項數(shù)，其他情況回送1。例：FESSDW100DUP（0） 對于MOVCX，LENGTH

FESS 匯編程序?qū)⑵湫问剑篗OVCX，100 其他情況，回送1?！ENGTH31例：ARRAYDW1，2，3 對于指令MOVCX，LENGTHARRAY 匯編程序?qū)⑹蛊湫问綖椋篗OVCX，1例：TABLEDB‘ABCD’ 對于指令MOVCX，LENGTHTABLE匯編程序使其形式為：MOVCX，1LENGTH（續(xù)）32格式：SIZEvariable 回送分配給該變量的字節(jié)數(shù)LENGTH*TYPE例：FEESDW100DUP（0） MOVCX，SIZEARRAY 將形成：MOVCX，200·SIZE33例：TABLEDB‘ABCD’ MOVCX，SIZETABLE 將形成MOVCX，1例：ARRAYDW1，2，3 MOVCX，SIZEARRAY 形式MOVCX，2 LENGTH*TYPE=2SIZE（續(xù)）34

TYPE變量的返回值是類型的字節(jié)數(shù):DB為1，DW為2，DD為4，DQ為8，DT為10

TYPE標號的返回值是：

NEAR為-1，F(xiàn)AR為-2。

LENGTH變量返回DUP分配的項數(shù)，對于其他情況則返回1。

SIZE返回值是：

LENGTH和TYPE值的乘積，即變量的字節(jié)數(shù)。小結(jié)：35

SEG取符號地址的段地址例MOVAX,SEG

yy

OFFSET取符號地址的偏移地址例MOVBX,OFFSET

yy

SEG（OFFSET）36SEG、OFFSET只能對符號地址操作MOVAX,SEG[BX]MOVBX,OFFSET[SI]

注意：37一、概述（一）判斷程序質(zhì)量的標準簡明、易讀、易維護。速度快、執(zhí)行時間短。占用內(nèi)存空間小。§7.4匯編語言程序設計381.編寫程序主體。分析問題，建立模型，確定算法。按算法畫出程序流程圖。按流程圖編寫程序。（二）編寫匯編語言程序步驟392.分配內(nèi)存空間，編寫匯編程序。分配內(nèi)存空間，規(guī)劃必要的區(qū)段。編寫完整的匯編語言程序。（二）編寫匯編語言程序步驟3.調(diào)試、優(yōu)化。檢查源程序，優(yōu)化結(jié)構(gòu)。上機運行，調(diào)試。40

順序結(jié)構(gòu)分支結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)子程序結(jié)構(gòu)（三）幾種程序結(jié)構(gòu)41順序結(jié)構(gòu)42兩個分支YN

、、、CMPAL,BLJGgreat

JMPexitgreat:

exit:、、、、、、

AL≤BL處理AL>BL處理分支結(jié)構(gòu)43三個分支

、、、CMPAL,0

JGgreat

JLless

JMPexitless:

JMPexitgreat:

exit:、、、AL=0處理AL>0處理AL<0處理YYNN分支結(jié)構(gòu)44循環(huán)結(jié)構(gòu)當型循環(huán)(當條件成立進入循環(huán))循環(huán)初始設置循環(huán)體循環(huán)條件判斷?YN直到型循環(huán)(直到條件成立退出循環(huán))YN循環(huán)初始設置循環(huán)體循環(huán)條件判斷?45多處調(diào)用完成同一功能的子程序：codeSEGMENTstart:、、

CALLsub、、

CALLsub、、

CALLsub、、MOVAH,4CHINT21HsubPROC、、、、RETsubENDPcodeENDSENDstart子程序結(jié)構(gòu)46例：試設計一個對兩個32位二進制數(shù)相加的程序。設被加數(shù)2A3B078EH和加數(shù)4C508F55H從數(shù)據(jù)段的BGS單元（令BGS=2000H）開始依次存放，要求將兩數(shù)和放在加數(shù)之后。分析：這是一個簡單的加法問題，因為數(shù)據(jù)不長，可采用順序程序設計方法。因為是兩個32位數(shù)相加，應先加低16位，再加高16位，加高16位時還要考慮低16位相加產(chǎn)生的進位，應選用帶進位加法指令。還要注意，多字節(jié)數(shù)在內(nèi)存是放在連續(xù)的存儲單元中，且高字節(jié)放高地址單元，低字節(jié)放低地址單元。二、匯編語言程序設計舉例47內(nèi)存單元分配如下：BGS=2000H8EH07H3BH2AH55H8FH50H4CH…被加數(shù)加數(shù)和48DATASEGMENTORG2000HBGSDD2A3B078EH，4C5D8F55HDD？DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS：CODE，DS：DATAORG1000HSTART：MOVAX，DATAMOVDS，AXMOVBX，BGS49MOVAX，[BX]MOVBX，BGS+4ADDAX，[BX]MOVBX，BGS+8MOV[BX]，AXMOVBX，BGS+2MOVAX，[BX]MOVBX，BGS+6ADCAX，[BX]MOVBX，BGS+10MOV[BX]，AX低4位高4位50MOVAH，4CHINT21HCODEENDSENDSTART返回DOS同一問題，若數(shù)據(jù)很長，或采用字節(jié)加法，則重復很多次，可考慮采用循環(huán)程序設計方法：DATASEGMENTORG2000HBGSDB8EH，07H，3BH，2AHDB55H，8FH，5DH，4CHDB4DUP（？）DATAENDS51CODESEGMENTASSUMECS：CODE，DS：DATAORG1000HSTART：MOVAX，DATAMOVDS，AXMOVCX，4CLCMOVSI，BGSLOOP1：MOVAX，[SI]ADCAX，[SI+4]MOV[SI+8]，AX一次加法52INCSILOOPLOOP1MOVAH，4CHINT21HCODEENDSENDSTART53例:已知從內(nèi)存10000H單元開始連續(xù)存放著大小不同的兩個16位二進制無符號數(shù)X1和X2。試設計一個程序，將其中的大數(shù)放到10050H單元，小數(shù)放到10052H單元。

解：顯然，這是一個雙分支程序。根據(jù)比較結(jié)果(CF標志)用條件轉(zhuǎn)移指令實現(xiàn)分支。

X1LX1HX2LX2H10000H10050H大數(shù)小數(shù)54DATA SEGMENTORG 0000HMADDWX1，X2ORG0050HMAX DW 2 DUP (?)DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS：CODE，DS：DATASTART： MOV AX，DATA MOVDS， AX MOV AX，[0000H] 55MOV BX，[0002H]CMP AX， BX JNC LOP1 MOV [MAX] ，BX MOV [MAX+2]， AXLOPT:MOVAH，4CH

INT21HLOP1:MOV [MAX]， AX MOV [MAX+2]， BX JMP LOPTCODEENDSENDSTART56例將寄存器BX中的內(nèi)容以十六進制形式顯示出來。 (二進制十六進制）有關字符、數(shù)碼轉(zhuǎn)換的處理1.

計算機處理字符時，常用的字符編碼是ASCII碼。2.

數(shù)字和字母的ASCII碼是一個有序序列數(shù)字0~9：30H~39H大寫字母A~Z：41H~5AH小寫字母a~z：61H~7AH573.計算機處理信息時，其對象都是二進制數(shù)。外設(顯示器、打印機、鍵盤等)用ASCII碼與CPU進行信息傳送。例如：1)在鍵盤上按下某一字符鍵(如’9’)，鍵盤接口向鍵盤緩沖區(qū)送去的是該字符的ASCII碼(如39H)，不是送數(shù)字09H。2)在文本方式下，要在顯示器上顯示某一字符(如’A’),須將該字符的ASCII碼(如41H)送顯示緩沖區(qū)，不是送數(shù)字0AH。

計算機要利用顯示器、鍵盤等外設時，須據(jù)程序設計的需要進行有關轉(zhuǎn)換。58例1將BX寄存器中的內(nèi)容以十六進制形式顯示出來。

BX是一個16位寄存器二進制1010100100111110

用十六進顯示時，每4位用一個字符顯示，共4個其中0000→’0’30H，1010→’A’41H

0001→’1’31H

，1011→’B’42H

、、、、

1001→’9’39H

，1111→’F’46H?十六進制A93E屏幕上的顯示‘A’‘9’‘3’‘E’對應的ASCII41H39H33H45H59算法:取出要顯示的某4位，轉(zhuǎn)換為對應的ASCII碼,再調(diào)用DOS系統(tǒng)功能進行顯示。1)對于0000~1001（0~9）,先擴展成一個字節(jié)，高4位清0，加上30H后,即可得字符’0’~’9’對應的ASCII碼。00000001B+30H=31H；00001001B+30H=39H

0001B‘1’1001B‘9’2)對于1010~1111（A~F）,先擴展成一個字節(jié)，高4位清0，加上30H后,還要再加上07H，才能得到’A’~’F’對應的ASCII碼00001010B+30H+07H=41H1010B‘A’00001111B+30H+07H=46H1111B‘F’60CODESEGMENTASSUMECS:codestart:MOVCH,4;字符個數(shù)MOVCL,4;循環(huán)移位次數(shù)next:ROLBX,CL;取顯示位的值

MOVDL,BL;保存在DL中

ANDDL,0FH;清除高4位

ADDDL,30H;轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字的ASCII

CMPDL,39H;大于39H,則應轉(zhuǎn)變

JLEprint;為字母A~F的ASCII

ADDDL,07H

61print:MOVAH,02H;顯示DL中的字符INT21HDECCH;顯示結(jié)束？JNZnextMOVAH,4CH;返回DOSINT21HCODEENDS

ENDstart62編程將CPU內(nèi)SP、BP、SI、DI4個16位寄存器當前的內(nèi)容分別用十六進制形式顯示出來。

要點：將上例改寫為一個子程，入口參數(shù)為BX

子程中注意寄存器值的保存和恢復注意CS、IP、PSW寄存器值的獲取方法63CODESEGMENTASSUMECS:CODEstart:MOVBX,SP;顯示SP

CALLLISTBXMOVBX,BP;顯示BP

CALLLISTBXMOVBX,SI;顯示SI

CALLLISTBX

MOVBX,DI;顯示DI

CALLLISTBX

MOVAH,4CH;返回DOSINT21H64LISTBXPROCPUSHF

;保存寄存器

MOVCH,4MOVCL,4next:ROLBX,CLMOVDL,BLANDDL,0FHADDDL,30HCMPDL,39HJLEprintADDDL,07Hprint:MOVAH,02H；輸出字符INT21HDECCHJNZnextMOVDL,20H；顯示空格符MOVAH,02HINT21HRET

;子程返回LISTBXENDPCODEENDENDstart65子程與主程的參數(shù)傳送：用寄存器傳送用定義的變量傳送3)利用地址表傳送4)

用堆棧傳送66

一、概述:

例:編寫完整匯編語言程序，要求：清屏，顯示“HelloChina!”方法：將0AH功能輸入的字符串,用09H功能顯示出來。結(jié)果如下:dataSEGMENTmaxDB12，?，4DUP(?)stringDB‘HelloWorld!’,’$’dataENDS§7.7DOS功能調(diào)用67

codeSEGMENTASSUMECS:code,DS:datastart:MOVAX,data;置緩沖區(qū)地址于DS:DXMOVDS,AXLEADX,maxMOVAH,0AH;調(diào)用0AH輸入功能INT21HLEADX,stringMOVAH,09H;調(diào)用09H顯示功能INT21HMOVAH,4CHINT21H；返回DOScodeENDSENDstart68

PC—DOS是IBMPC微型計算機的磁盤操作系統(tǒng)。它為用戶提供了許多命令，也有80多個子程序可供用戶調(diào)用。這些子程序的功能主要是實現(xiàn)對存儲器和基本I/O設備的管理等。為了便于調(diào)用將所有子程序順序編號，如PCDOS2.0有87個子程序，編號從0開始到57H。

用戶編程原則：盡可能使用DOS的系統(tǒng)功能調(diào)用，提高程序可移植性。②在DOS功能不能實現(xiàn)情況下，考慮用BIOS功能調(diào)用。③在DOS和BIOS的中斷子程不能解決問題時,使用

IN/OUT指令直接控制硬件。691.調(diào)用方法DOS系統(tǒng)功能調(diào)用是一種內(nèi)部中斷方式，它是通過INT21H指令進入功能調(diào)用，再通過功能號進入具體子程序。

需要三個語句：①將入口參數(shù)送指定寄存器②將功能號(0~57H)送AH寄存器③使用內(nèi)部中斷指令：INT21H70設置入口參數(shù)在AH設置功能號m執(zhí)行中斷指令INTN分析、應用出口參數(shù)1.調(diào)用方法71使用DOS功能調(diào)用還要注意下列問題：（1）從鍵盤輸入的字符由系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)換為ASCII碼，在進行數(shù)據(jù)處理時要特別注意；（2）需要在屏幕上顯示的字符要在程序中將其轉(zhuǎn)換為ASCII碼。

2、DOS功能調(diào)用要注意的問題721.顯示單字符(02H功能)入口參數(shù)DL=要顯示字符的ASCII碼功能號

AH=02H類型號

INT21H出口參數(shù)無實現(xiàn)功能顯示指定字符，光標隨動。例

顯示字符AMOVDL,‘A’MOVAH,02HINT21H二、DOS系統(tǒng)功能調(diào)用(21H類型中斷調(diào)用)73入口參數(shù)①定義要顯示的字符串，字符串尾應為’$’，作為結(jié)束顯示的標志。②DS:DX=字符串的首地址功能號

AH=09H類型號

21H出口參數(shù)無實現(xiàn)功能顯示字符串，遇’$’停止顯示，光標隨動。2.顯示字符串(09H功能)74例編程顯示字符串’TsinghuaUniversity’dataSEGMENT

;定義顯示的子符串striDB‘TsinghuaUniversity’,‘$’dataENDScodeSEGMENTASSUMECS:code,DS:datastart:MOVAX,data

;置緩沖區(qū)地址于DS:DXMOVDS,AXLEADX,stri

MOVAH,09H;調(diào)顯示功能

INT21HMOVAH,4CH;返回DOS

INT21HcodeENDS

ENDstart75①入口參數(shù)無

功能號

AH=01H

類型號

21H

出口參數(shù)AL=鍵入字符的ASCII碼

實現(xiàn)功能

等待從鍵盤輸入一個字并在屏幕上回顯，光標移動,檢測

Ctrl-Break鍵3.單字符輸入(01H、07H功能)76例利用鍵盤輸入的字符產(chǎn)生分支：MOVAH,1INT21H;等待從鍵盤輸入

CMPAL,‘Y’

;是’Y’?

JZyesno:......JMPexityes:......exit:...77②