匯編語言程序設計(自學)

匯編語言程序設計（自學）一、設置自學型課程的目的二、自學型課程的教學形式及教師的作用三、本課程教學目標及學習方法四、本課程教學內(nèi)容及要求五、課程考核方法一、設置自學型課程的目的培養(yǎng)獨立學習新知識、新技能，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的自主學習能力，適應科學技術和社會發(fā)展的要求。二、自學型課程的教學形式及教師的作用不進行課堂講授，對自學課程提出學習要求，列出教材和參考書目，布置和批改課程作業(yè)，進行輔導、答疑、質(zhì)疑，組織學生討論，分析總結(jié)和組織課程考核等工作。本課程討論采用網(wǎng)上（教育在線）和指定教室兩種方式進行答疑輔導上機時間：12-16周周二7-815周周一5-8節(jié)地點：信北5071、沈美明、溫冬嬋。IBM-PC匯編語言程序設計（第二版），清華大學出版社，北京，2001.2、卜艷萍、周偉。匯編語言程序設計教程（第二版），清華大學出版社，北京，20073、沈美明、溫冬嬋編著，80x86匯編語言程序設計教程，清華大學出版社，北京，20014、葛洪偉、姜浩偉、趙雅群、黃蓓。Intel匯編語言程序設計，中國電力出版社，北京，2007。參考書通過本課程的學習，掌握匯編語言指令系統(tǒng)的功能、格式及尋址方式等基本概念的基礎上，通過自修及老師的指導，學習利用匯編語言進行程序設計，為后續(xù)的微型計算機接口技術等相關課程的學習提供扎實的基礎。通過仔細閱讀教材及參考書，掌握匯編語言進行程序設計的方法，同時采用上機編程的形式對所學內(nèi)容進行練習，即采用理論與實踐相結(jié)合的方法學習。三、本課程教學目標及學習方法四、本課程教學內(nèi)容及要求

1、匯編語言程序的開發(fā)過程2、順序程序設計3、分支程序設計4、循環(huán)程序設計5、子程序設計6、系統(tǒng)功能子程序調(diào)用7、匯編語言程序的調(diào)試1、匯編語言程序的開發(fā)過程程序設計步驟1、分析問題，確定算法。2、選擇程序設計語言。3、編制程序流程。4、正確、合理使用存儲器和寄存器。5、編寫程序。6、調(diào)試程序。2、順序程序設計要求：掌握一個完整的匯編語言程序的結(jié)構(gòu)框架。指令1指令2指令n指令n+1:例9-1設在數(shù)據(jù)段中定義有三個變量X,Y,Z, 請利用算術移位指令編寫程序，計算出下式的值：Z=10*(X+Y)源程序:;設置數(shù)據(jù)段DATASEGMENTXDW20H;變量XYDW12H;變量YZDW?;變量ZDATAENDS;設置堆棧段STACK1SEGMENTPARASTACKDB10HDUP(0)STACK1ENDS;設置代碼段CODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVAX,XADDAX,YSALAX,1MOVBX,AXMOVCL,2SALAX,CLADDAX,BXMOVY,AXMOVAH,4CHINT21HCODEENDSENDSTART3、分支程序設計條件滿足？語句1語句2YN條件滿足？語句YN條件滿足？分支程序的基本概念。利用比較/測試分支結(jié)構(gòu)實現(xiàn)程序設計。利用分支表結(jié)構(gòu)實現(xiàn)程序設計。重點：掌握分支程序的設計方法。難點：利用地址表、跳轉(zhuǎn)表法實現(xiàn)分支程序設計。3、分支程序設計學習程序設計過程中需要注意掌握轉(zhuǎn)移指令的運用。

分支程序主要包括：兩分支程序設計

多分支程序設計條件轉(zhuǎn)移法地址表法跳轉(zhuǎn)表法程序如下： TEST DA1, 01H JE NEXT INCDA1NEXT:………測試DA1的第0位(DA1)0=0?DA1<=(DA1)+1

Y

N(b)程序段流程試編制一程序段，把DA1字節(jié)單元中數(shù)據(jù)變?yōu)榕紨?shù)。分支結(jié)構(gòu)——比較/測試

MOVAL，X CMPAL，0 JGEL1 MOVAL，0FFH JMPEXITL1： JEEXIT MOVAL，1EXIT：MOVY，AL求符號函數(shù)： -1 X<0Y（X）= 0 X=0 1 X>0分支結(jié)構(gòu)——比較/測試:SUB1-L表首址SUB1-H:SUB3-HSUB4-LSUB4-HSUB5-LSUB5-HSUB2-LSUB2-HSUB3-L由跳轉(zhuǎn)的入口地址組成由入口地址構(gòu)造跳轉(zhuǎn)表的多路分支程序設計。分支結(jié)構(gòu)——地址表

TITLEEXAMPLEOFJUMPTABLE-1DATA SEGMENTJUMP_TABLE DWSUB1,SUB2,SUB3,SUB4,SUB5PARAM DB 3DATA ENDSSTACK1 SEGMENTPARASTACK DW 20H DUP(0)STACK1 ENDSCOSEG SEGMENT ASSUMECS:COSEG,DS:DATABEING: MOV AX,DATA MOV DS,AX : MOV AH,0 MOV AL,PARAM DEC AL SHL AL,1 MOV BX,OFFSETJUM_TABLE

ADD BX,AX MOV AX,[BX] JMP AX SUB1: ……… : JMP ENDO SUB2: ……… : JMP ENDO SUB3: ……… : JMP ENDO SUB4: ……… : JMP ENDO SUB5: ……… : ENDO: MOV AH,4CH INT 21H COSEG ENDS END BEING

MOVAL，X ADDAL，AL MOVAH，0 MOVBX，OFFSETTAB ADDBX，AX MOVAX，[BX] JMPAXSUB1： ... JMPOKSUB2： ... JMPOK利用地址表實現(xiàn)分支 分支結(jié)構(gòu)——地址表由轉(zhuǎn)移指令構(gòu)造跳轉(zhuǎn)表的多路分支程序設計。::表首址JMPSUB1JMPSUB2JMPSUB3JMPSUB4由跳轉(zhuǎn)指令組成分支結(jié)構(gòu)——跳轉(zhuǎn)表 TITLE EXAMPLEOFJUMPTABLE-2DATA SEGMENTPARAM DW4DATA ENDSSTACK1 SEGMENT PARA STACK DW 20H DUP(0)STACK1 ENDSCOSEG SEGMENT ASSUMECS:COSEG,DS:DATABEING: MOV AX,DATA MOV DS,AX : MOV BH,0 MOV BL,PARAM DEC BL MOV AL,BL SHL BL,1 ADD BL,AL ADD BX,OFFSETJUMP_TABLE

JMP BXJUM_TABLE: JMP SUB1 JMP SUB2 JMP SUB3 JMP SUB4 JMP SUB5SUB1: ……… : JMP ENDOSUB2: ……… : JMP ENDOSUB3: ……… : JMP ENDOSUB4: ……… : JMP ENDOSUB5: ……… :ENDO: MOV AH,4CH INT 21HCOSEG ENDS END BEING 4、循環(huán)程序設計循環(huán)程序的基本結(jié)構(gòu)循環(huán)程序的控制方法多重循環(huán)程序設計重點：掌握循環(huán)程序的設計方法。難點：循環(huán)程序的控制方法：

計數(shù)控制法和條件控制法；多重循環(huán)程序設計。循環(huán)程序結(jié)構(gòu)初始化部分工作部分修改部分循環(huán)結(jié)束結(jié)束處理部分YN循環(huán)結(jié)束工作部分修改部分結(jié)束處理部分初始化部分初始化部分Y控制部分控制部分N循環(huán)程序結(jié)構(gòu)1、初始化部分設置地址指針、計數(shù)器初值2、工作部分3、修改部分4、控制部分用計數(shù)控制循環(huán)用條件控制循環(huán)5、結(jié)束處理部分循環(huán)控制方法1、用計數(shù)控制循環(huán)使用計數(shù)器，達到計數(shù)器預定值，循環(huán)結(jié)束。要求循環(huán)次數(shù)已知。計數(shù)器可以遞增、遞減可以選用寄存器、也可用存儲單元2、用條件控制循環(huán)找出一個終止循環(huán)的條件，每循環(huán)一次，對條件進行一次檢測。滿足終止循環(huán)的條件，退出循環(huán)，否則繼續(xù)。通常選用條件轉(zhuǎn)移指令來控制循環(huán)是否結(jié)束。分清內(nèi)外循環(huán)的任務和要求，劃分內(nèi)外循環(huán)中有規(guī)律變化的參數(shù)：地址指針、計數(shù)器確定內(nèi)外循環(huán)的控制方法和具體實施。3、多重循環(huán)程序設計循環(huán)控制方法5、子程序設計子程序設計方法子程序的參數(shù)傳遞子程序的嵌套與遞歸

重點：掌握子程序的設計方法；主程序現(xiàn)場的保護與恢復。

難點：主程序和子程序之間的參數(shù)傳遞方法：寄存器傳遞參數(shù)法、存儲器傳遞參數(shù)法、地址表傳遞參數(shù)法和堆棧傳遞參數(shù)法；子程序的嵌套與遞歸。程序基本結(jié)構(gòu)主調(diào)過程（主程序）被調(diào)過程（子程序）查找程序字符輸入串輸入查找結(jié)果輸出5、子程序設計過程定義過程調(diào)用過程返回需要掌握子程序設計方法1、適度地劃分并確定子程序功能具有獨立功能的程序作為一個模塊多次出現(xiàn)的程序段獨立出來2、選擇適當?shù)膮⒘總鬟f途徑寄存器傳遞、參數(shù)表傳遞、地址表傳遞、堆棧傳遞3、信息的保存在主程序中保存信息在子程序中保存信息4、編寫子程序的文字說明(1)在調(diào)用程序中保存信息

:PUSHPUSHPUSHCALLPOPPOPPOP:AXBXCXSUB_PROCCXBXAX；保存信息；調(diào)用子程序；恢復信息信息的保存(2)在子程序中保存信息SUB_PTOC1SUB_PROC1PROCPUSHBXPUSHCXPUSHSIPUSHBP::POPBPPOPSIPOPCXPOPBXRETENDP子程序功能的指令序列信息的保存過程調(diào)用——參數(shù)傳遞用寄存器傳遞—適合參數(shù)較少情況用參數(shù)表傳遞—適合參數(shù)較多情況用堆棧傳遞—適合參數(shù)多情況UPTOLWPROCPUSHFCMPAL,‘A’JBUP1CMPAL,‘Z’JAUP1ADDAL,‘a(chǎn)’-‘A’UP1:POPFRETUPTOLWENDP把大寫字母改為小寫字母；子程序名：UPTOLW；功能：大寫轉(zhuǎn)換小寫；入口參數(shù)：AL=待轉(zhuǎn)字符；出口參數(shù)：AL中放轉(zhuǎn)換完字符MOVAL,‘R’CALLUPTOLWMOVDL,AL過程調(diào)用——寄存器傳遞ARYDW-86,420,7,…,40COUNTDW100SUMDW?TABDW3DUP(?)MOVTAB,OFFSETARYMOVTAB+2,OFFSETCOUNTMOVTAB+4,OFFSETSUMLEABX,TABCALLPADDMOVDX,SUM …...PADDPROCMOVSI,[BX]MOVDI,[BX+2]MOVCX,[DI]MOVDI,[BX+4]XORAX,AXL:ADDAX,[SI]ADDSI,2LOOPLMOV[DI],AXRETPADDENDP過程調(diào)用——參數(shù)表傳遞過程調(diào)用——用棧傳遞參數(shù)在主調(diào)程序中壓入?yún)?shù)參數(shù)和返回地址在棧中的位置在被調(diào)過程中讀取參數(shù)在主調(diào)程序中讀取返回的參數(shù)利用堆棧傳遞參數(shù)，實現(xiàn)數(shù)組ARRAY單元的累加。

DATASEGMENTARRAYDW21,22,23,24,25,26,27COUNTDW($-ARRAY)/2RESULTDW?DATAENDSSTACK1SEGMENTPARASTACKDW20HDUP(0)STACK1ENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVAX,OFFSETARRAY;將ARRAY的地址入棧

PUSHAXMOVAX,COUNT;將COUNT入棧

PUSHAXMOVAX,OFFSETRESULT;將RESULT的地址入棧

PUSHAX

CALLSUM_PROCMOVAH,4CHINT21HCODEENDSENDSTARTSUM_PROCPROCPUSHAX;將子程序中用到的寄存器入棧保護

PUSHSIPUSHDIPUSHBP

MOVBP,SPMOVSI,[BP+14];將ARRAY的地址取出，存入SIMOVCX,[BP+12];將COUNT的內(nèi)容取出，存入CX

MOVDI,[BP+10];將RESULT的地址取出，存入DIXORAX,AX;AX寄存器初始化

LOP:ADDAX,[SI];累加

ADDSI,2;修改指針，移到下一單元

LOOPLOPMOV[DI],AX;將結(jié)果保存到RESULT中

POPBPPOPDI;恢復寄存器

POPSIPOPAXRET6ENDP用棧傳遞參數(shù)處理要點壓入?yún)?shù)CALL 從棧中彈出壓入的參數(shù)用BP間址方式取出參數(shù)處理RET主調(diào)程序被調(diào)過程參數(shù)壓入順序與取出順序相反參數(shù)的個數(shù)和類型按事先約定存取調(diào)用結(jié)束時，從棧中清除壓入的參數(shù)6、系統(tǒng)功能調(diào)用系統(tǒng)功能調(diào)用——由OS提供的一組實現(xiàn)特殊功能的子程序供程序員在程序中調(diào)用，以減輕編程工作量。系統(tǒng)功能調(diào)用有兩種，一種稱為DOS功能調(diào)用，另一種稱為BIOS功能調(diào)用。應用程序外設硬件接口BIOSDOS系統(tǒng)功能調(diào)用采用軟中斷指令

INTn（其中：n為中斷類型碼）（1）PUSHF，TF、IF清0，CS、IP入棧（2）按中斷類型碼n，從中斷向量表對應位置取出將要調(diào)用的功能子程序的入口地址CS，IP（3）功能子程序返回：IRETDOS功能調(diào)用調(diào)用方法：入口參數(shù)子程序編號送AHINT21HDOS功能調(diào)用基本I/O功能調(diào)用

功能入口參數(shù)出口參數(shù)說明鍵盤輸入AH=1 AL=字符ASCII碼 字符顯示控制臺輸入AH=8 同1號 無顯示顯示輸出AH=2 DL=字符ASCII碼打印輸出AH=5 DL=字符ASCII碼直接控制臺AH=6,7 ZF=0,AL=字符ASCII碼 輸入/輸出DL=0FFH/字符碼 ZF=1無鍵按下 字符串輸出AH=9 字符串須以‘$’結(jié)束

DS:DX=串首址字符串輸入AH=0AH 首先定義緩沖區(qū)(1)從鍵盤輸入一個字符(功能號=1)

MOVAH,1；等待按鍵INT21H；字符回顯<AL中有鍵入的字符>

(2)從鍵盤輸入一個字符,無顯示(功能號=8)

MOVAH,8INT21H<AL中有鍵入的字符>DOS功能調(diào)用

例:程序中有時需要用戶對提示做出應答

GET_KEY:MOVAH,1

;等待鍵入字符

INT21H

;結(jié)果在AL中

CMPAL,’Y’ ;是’Y’?JZYES ;是,轉(zhuǎn)YESCMPAL,’N’ ;是’N’?JZNO ;是,轉(zhuǎn)NOJMPGET_KEY;否則繼續(xù)等待輸入YES: …

…NO: …(3)在顯示器上顯示一個字符(功能號=2)

MOVDL,<要顯示的字符>MOVAH,2INT21H例：在顯示器上顯示一個字符‘A’MOVDL,’A’;或MOVDL,

41HMOVAH,2INT21HDOS功能調(diào)用（4）MOVDL，0FFH ；鍵盤輸入MOVAH，6INT21HMOVDL，24H ；屏幕輸出MOVAH，6INT21HDOS功能調(diào)用(5)顯示字符串(功能號=9)

LEADX,<字符串>

MOVAH,9 INT21H注意：被顯示的字符串必須以’$’結(jié)束。DOS功能調(diào)用DATASEGMENTBUFDB‘HOWDOYOUDO？$’...DATAENDS...MOVAX，DATAMOVDS，AX...MOVDX，OFFSETBUFMOVAH，9INT21H...

例:顯示一字符串(6)輸入字符串(功能號=0AH)此功能調(diào)用從鍵盤輸入一串字符并把它存入用戶指定的緩沖區(qū)中。LEADX,<字符串緩沖區(qū)首地址>MOVAH,

0AHINT21H

DOS功能調(diào)用(預留的N1個字節(jié)的存儲單元)

0DHN2N1N1:緩沖區(qū)長度(最大鍵入字符數(shù))N2:實際鍵入的字符數(shù)(不包括回車符)用戶定義的輸入字符串的緩沖區(qū)格式DATASEGMENTBUFDB10 ；緩沖區(qū)長度

DB? ；實際輸入個數(shù)

DB10DUP(?) ；存儲空間DATAENDS...MOVAX，DATAMOVDS，AX...LEADX，BUFMOVAH，10INT21H...

例:輸入字符串DOS功能調(diào)用基本I/O功能調(diào)用

功能入口參數(shù)出口參數(shù)說明設置日期AH=2BH AL=0或AL=0FFH 均為二進制數(shù)

CX=年號

DH=月，DL=日讀取日期AH=2AH CX=年號 均為二進制數(shù)

DH=月，DL=日設置時間AH=2DH CH=小時，CL=分 AL=0或AL=0FFH 均為二進制數(shù)

DH=秒，DL=毫秒讀取時間AH=2CH CH=小時，CL=分 均為二進制數(shù) DH=秒，DL=毫秒MOVCX，1999MOVDH，5MOVDL，20MOVAH，2BH ；設置日期INT21H ；1999.5.20MOVAH，2AH ；取得日期INT21H ；cx:dx=1999.5.20MOVYEAR,CXMOVMONTH,DHMOVDAY,DLDOS功能調(diào)用（7）設置/讀出日期MOVCX，090FHMOVDX，0200HMOVAH，2DH ；設置時間INT21H ；9點15分2秒MOVAH，2CH ；取得時間INT21H ；cx:dxMOVHOURS,CXMOVMINUTES,DHMOVSECOND,DLDOS功能調(diào)用（8）設置/讀出時間BIOS功能調(diào)用BIOS調(diào)用通過多個軟中斷提供，調(diào)用方法為:

MOVAH，<功能號>

<設置入口參數(shù)，一般將參數(shù)放在寄存器中> INT <中斷類型>

BIOS中的幾個主要中斷類型如下：

INT10H——屏幕顯示

INT13H——磁盤操作

INT14H——串行口操作

INT16H——鍵盤操作 INT17H——打印機操作 每類中斷由包含許多子功能，調(diào)用時通過功能號指定。BIOS功能調(diào)用鍵盤輸入——16H號功能調(diào)用 功能 出口參數(shù) 說明AH=0 AL=字符的ASCII碼從鍵盤讀一個字符 AH=1 ZF=1表示無鍵可讀判鍵盤是否有鍵可讀ZF=0表示有鍵可讀AH=2 AL=功能鍵狀態(tài)字節(jié)取特殊功能鍵當前狀態(tài)BIOS功能調(diào)用打印輸出——17H號功能調(diào)用

功能入口參數(shù)出口參數(shù)說明AH=0 AL=字符代碼 打印一個字符DX=打印機號 AH=1 DX=打印機號 初始化打印機 AH=2 DX=打印機號 AL=狀態(tài)字節(jié)取打印機狀態(tài)BIOS功能調(diào)用顯示輸出——10H號功能調(diào)用功能入口參數(shù)出口參數(shù)說明AH=0 AL=方式號設置顯示方式AH=1 CH=光標開始行號置光標類型 CL=光標結(jié)束行號AH=2 DH=行號,DL=列號置光標位置 BH=頁號AH=3 BH=頁號

DH=行號,DL=列號讀光標位置 CX=當前光標大小AH=5 AL=頁號選擇當前顯示頁BIOS功能調(diào)用顯示輸出——10H號功能調(diào)用功能入口參數(shù)出口參數(shù)說明向上滾屏 AH=6,AL=上滾行數(shù),BH=空行屬性

CH、CL=滾動左上角行列號

DH、DL=滾動右下角行列號向下滾屏 AH=7

其余同6讀光標處 AH=8 AL=字符字符和屬性 BH=頁號 AH=屬性將字符和屬性AH=9，AL=字符寫到光標處BH=頁號，CX=個數(shù)

BL=字符屬性/顏色將字符寫到 AH=0AH 屬性不變光標位置 其余同9編輯程序源程序文件宏匯編程序MASM目標程序文件語法有錯？N鏈接程序LINKYAB.ASM.OBJ.LST可執(zhí)行文件調(diào)試程序DEBUG有錯嗎？N結(jié)束YAB.EXE.MAP7、匯編語言程序的調(diào)試1、編輯源程序用DOS下的文本編輯器EDIT編寫程序。C:\>EDITFibonacci.ASM

（回車）2、產(chǎn)生目標文件對已經(jīng)編輯好的.ASM文件，可以用宏匯編程序MASM進行匯編，匯編后生成二進制代碼的目標程序。C:\>MASMFibonacci.ASM（回車）MASM在匯編源程序時，產(chǎn)生三個文件。目標文件、列表文件、交叉引用符號表文件（CRF文件）3、連接產(chǎn)生可執(zhí)行文件匯編程序生成的目標文件，必須經(jīng)過連接程序連接后，才可以得到在計算機上運行的可執(zhí)行程序。C:\>LINKFibonacci（回車）連接程序連接后，可以產(chǎn)生三個文件?？蓤?zhí)行文件，清單文件、需要連接的庫文件

4、運行程序C:\>Fibonacci（回車）DOS下使用DEBUG調(diào)試1、進入與退出命令DEBUG文件名[參數(shù)表]如果需要退出DEBUG狀態(tài)，返回操作系統(tǒng)，可以使用退出命令Q。2、顯示命令顯示寄存器內(nèi)容——R命令顯示存儲器內(nèi)容——D命令反匯編命令——U命令3、修改命令匯編指令——A命令修改寄存器內(nèi)容——R