微机课件_04第四章：汇编程序设计

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1、,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,*,,*,单击此处编辑母版标题样式,,第四章 汇编语言程序设计,南理工紫金学院,,帅辉明,汇编语言,,数据和表达式,,伪指令,,语法,,程序设计,,顺序、分支、循环、子程序,,DOS,功能调用,本章重点,机器语言：由,0,、,1,代码所组成的语言。面向机器，同一组代码对不同的计算机表示不同的含义。,,汇编语言：由助记符表示的语言。面向机器。,,高级语言：用一些接近人们书写习惯的英语和数学表达式形式的句子编写程序。这种语言不面向机器，而是面向过程、面向对象。,,4.1,程序设计语言概述,高级语言,C,、,C++,、,PASC

2、AL,语言,,如：,Turbo C,、,VC++,、,DELPHI,、,GNU GCC,,汇编语言,机器语言,高级语言,虚拟机,C#,、,JAVA,,.NET,、,JVM,,,编译,,汇编,,中间语言,各种语言的关系,1.,数据,,（,1,）常数,,表示,汇编过程中已经有确定数值,的量，主要用于做指令中的立即数、寻址中的位移量，或在伪指令语句中给变量赋值。,,数值常数：由二、八、十和十六进制表达的数,,,字符串常数：用’ ’（或“ ”）括起来的一串,ASCII,码字符，等效为一组数值常数,,,4.2 8086,汇编语言介绍,0101,B,3247,O,2873,D,23AB,H,’12AB’

3、= 31H,、,32H,、,41H,、,42H,内存单元的数据，变量,值在程序运行期间可以改变,。,,需要事先定义，通过变量名引用。变量名表示变量的首地址。,,在,数据段或附加段用数据定义伪指令定义,。,,变量的属性,,段：变量所在段基址,,偏移量：变量在段内的偏移量,,类型：变量的字节数，,DB,、,DW,、,DD,,,（,2,）变量,在指令前面，代表指令所在存储单元的地址。,,通常作为程序中转移、调用、循环指令的转移目标地址。,,定义方式－ 标识符：,,标号的属性：,,段：变量所在段基址,,偏移量：变量在段内的偏移量,,距离：,NEAR,段内标号、,FAR,段外标号,,（,3

4、,）标号,2,、表达式,由常数、变量或标号、运算符连接而成,,分类：数字表达式、地址表达式,,（,1,）运算符,算术运算符,+,、,-,、*、,/,、,mod,逻辑运算符,AND,、,OR,、,NOT,、,XOR,关系运算符,EQ,、,NE,、,LT,、,LE,、,GT,、,GE,——,注意与,算术运算指令,和,逻辑运算指令,的区别,AND,DX, PORT,AND,0FFH,MOV AX, VALUE MOD 7,;VALUE=50,,,MOV AL, NOT 0FH,,,MOV AX, 0FH EQ 1111B,,举例：,MOV AX, 1,MOV AL, F0H,

5、关系成立结果全为,1,否则全为,0,,MOV AX, FFFFH,对存储单元的操作,（,2,）数值返回运算符,段基址运算符,SEG,SEG,变量,/,标号,偏移量运算符,OFFSET,OFFSET,变量,/,标号,类型运算符,TYPE,TYPE,变量,/,标号,长度运算符,LENGTH,LENGTH,变量,字节总数运算符,SIZE,SIZE,变量,SEG,返回变量,/,标号的段基址,,OFFSET,返回变量,/,标号的段内偏移,,举例：,,MOV AX,SEG K1,,MOV BX,SEG ARRAY,,MOV BX,OFFSET ARRAY,,变量,K1,所在段的段基址为,0915H

6、,,变量,ARRAY,所在段的段基址为,0947H,，偏移为,0100H,,运算符,SEG,和,OFFSET,= MOV AX,0915H,,= MOV BX,0947H,,= MOV BX,0100H,运算符,TYPE,数据,类型,伪指令,TYPE,值,变量,字节,DB,1,,字,DW,2,,双字,DD,4,,四字,DQ,8,,五字,DT,10,标号,近程,NEAR,-1,,远程,FAR,-2,LENGTH,返回数组元素的个数,,若变量用,重复数据操作符,DUP,定义,，则返回,最外层,DUP,的值,,若变量无,DUP,说明则返回,1,,,SIZE,返回数组变量所占的总字节数,,=LENG

7、TH*TYPE,,运算符,LENGTH,和,SIZE,K1 DB 10H DUP(0),,K2 DB “ABCDEF”,,,TYPE K1 = TYPE K2 =,,LENGTH K1 = LENGTH K2 =,,SIZE K1 = SIZE K2 =,,举例：,1,10,1*10=10,1,1,1*1=1,（,3,）属性运算符,类型修改运算符,PTR,类型,PTR,地址表达式,短转移运算符,SHORT,JMP SHORT,标号,段超越运算符,段名：地址表达式,（,4,）运算符优先级,优先级,运算符,高,LENGTH,，,SIZE,，,[

8、 ],,段超越运算符,,PTR,，,OFFSET,，,SEG,，,TYPE,，,THIS,,*,，,/,，,MOD,，,SHL,，,SHR,,+,，,-,,EQ,，,NE,，,LT,，,LE,，,GT,，,GE,低,NOT > AND > OR > XOR,,SHORT,指令语句,,,伪指令语句,,,宏指令语句,,3.,伪指令,执行语句。经过汇编产生可供计算机硬件执行的机器目标代码。,说明语句。如：程序有几个段，段的名称，是否需要预留存储空间等。不直接产生目标代码。,指令语句,+,伪指令语句。替代源程序中一段有独立功能的程序，汇编时产生相应的目标代码。,定义变量，并关联变量名和存储单元地址。,

9、,定义格式：,[,变量名,],类型,数据项表,,类型：,DB DW DD DQ DT,,数据表项,：变量的长度、数组元素个数、变量的初值,,（,1,）变量定义伪指令,DBYTE DB -5H,,一个字节变量,,,值为,-5H,,DWORD DW 6*3,,一个字变量,,,值为,18,,DDWORD DD 1234H,,一个双字变量,,,值为,1234H,,数据定义例－数值初值,,FBH,12H,00H,34H,12H,00H,00H,,DBYTE,DWORD,DDWORD,,,STRING1 DB ‘AB’,,一个字节变量,,,值为’,A’,,STRING2

10、 DW ‘AB’,,一个字变量,,,值为,’AB’,,STRING3 DD ‘AB’,,一个双字变量,,,值为’,AB’,,数据定义例,—,字符串,41H,42H,42H,41H,42H,41H,00H,00H,,STRING1,STRING2,STRING3,,,,伪指令：,DUP,，重复赋值,,格式：重复次数,DUP(,操作数,,…..,,操作数,),,SUBB DW 1000 DUP (?),,包含,1000,数组元素,,值不确定,,SDKP DB 2 DUP (0,2 DUP(1)),,包含,2,个数组元素,,每个元素由,2,部分构成,,0,和另一个数组,B,,数组,B

11、,包含,2,个元素,,,值为,1,,数据定义例,——,数组,(1),BUFF DB 16 DUP (‘Welcome’),,包含,16,个元素,,每个元素的值为’,Welcome’,,LING DB 4 DUP (0,1),,包含,4,个元素,,每个元素的数据为,0,和,1,,数据定义例,——,数组,(2),数组共占,16*7,个字节,!,数组共占,4*2,个字节,!,数组实际所占空间和用,SIZE,求得数值不一定相同,!,赋值伪指令,：,EQU,,定义格式：符号名,EQU,表达式,,,等号伪指令,：,＝,,定义格式：符号名 ＝,,表达式,,,特点,：都不直接产生,机器指令,,区别,：赋值伪

12、指令不可以重名,,,（,2,）符号定义伪指令,COUNT =,5,,;,常数,,NUM=,13+5-4,,;,数值表达式,,NUM = NUM+1,,ADR1 EQU,DS:[BP+4],;,地址表达式,,CREG EQU,CX,,;,寄存器名,,CBD EQU,DAA,;,指令名,,L1 EQU,SUBSTART,,;,标号名,,WO EQU,WORD PTR DBYTE,;,变量名,,举例：,把源程序划分成若干逻辑段，便于汇编程序生产相应代码，便于连接程序生产可执行程序。,,一个汇编语言源程序可以包含若干个逻辑段（代码段、数据段、附加段或堆栈段），段与段之间的顺序可随意排列

13、。需独立运行的程序,必须包含一个代码段,，并指示程序执行的起始点，一个程序只有一个起始点。,,（,3,）段定义伪指令,段名,SEGMENT [,定位类型,][,组合类型,][,‘,类别名,’,],,,……,,段名,ENDS,,,定位类型：表示对该段起始边界的要求,,组合类型：段与段之间如果连接和定位,,类别名：用于分类排序,,逻辑段定义格式,STACK,SEGMENT STACK,,......,,STACK,ENDS,,DATA SEGMENT,,......,,DATA ENDS,,CODE,SEGMENT,,,ASSUME,CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK,,....

14、..,,CODE,ENDS,,格式：,ORG,表达式,,功能：表明从表达式所指地址开始存放程序或数据,,举例：,,DATA SEGMENT,,BUFF1 DB 23,，,56H,，‘,EOF’,,,ORG 2000H,,BUFF2 DB ‘STRING’,,DATA ENDS,,（,4,）设置起始地址伪指令,表示整个源程序结束，,停止汇编,。,,定义格式：,END,标号,,注意：,,与第一条指令的标号相同；,,必须是最后一条语句；,,若有多个,END,语句，只有,第一个有效,。,,（,5,）汇编结束伪指令,说明段寄存器和用户编写的段的对应关系,,,表示出用户编写的段属于系统规定的哪个段,,一般

15、设在代码段中,,定义格式：,,ASSUME,段寄存器名,:,段名,[,,段寄存器名,:,段名,],,（,6,）段寄存器设定伪指令,注意,:,该语句仅仅说明段寄存器和段的对应关系，但不等于段基址已经装入了段寄存器,3.3,汇编语言程序设计,汇编程序的结构框架,DATA SEGMENT,,……,,DATA,ENDS,,CODE,SEGMENT,,,ASSUME,CS:CODE, DS:DATA,,;,定义过程,,……,,START,：,MOV AX,，,DATA,,MOV DS,，,AX,,……,,MOV AH,，,4CH,,INT 21H,,CODE,ENDS,,END,START,,

16、数据段定义变量,段寄存器定义,DS,的装入,,退出程序,,过程：具有一定功能的子程序，,CALL,调用,,定义格式：,,过程名,PROC[,距离类型,],,……ret,,,过程名,ENDP,,注意：,,过程和段可以互相嵌套，但不可交叉覆盖,,每个过程一定有返回指令,RET,，可能有多个,,最后一条指令必须是,RET,,（,7,）过程定义伪指令,[,名字,],,操作码,[,操作数,] [,注释,],,START,：,,,MOV AX,，,30H ; AX,30H,,名字,,以字母开头，由字母、数字、特殊字符,(?,、*、,_,、,$,、,@,等,),组成，不超过,31,字符,

17、,不能与保留字相同,,任选，多数指令不用，伪指令用,,指令语句名字用“,：,”分界，伪指令语句用,空格,分界,,标号名、变量名、常量名、过程名、段名等,4,、汇编语言语句结构,操作码,,必不可少的核心，规定了所要执行的操作，由指令或伪指令助记符组成,,操作数,,参与操作的数据或地址，可以有多种表达形式，之间用‘,,,’,隔开,,注释,,‘,; ’,后面的字符串,,,1,、程序设计的基本步骤,,分析题目与,确定算法,,合理分配存储空间和存储器,,编制程序流程图,,编写源程序,,调试源程序,,4.3,汇编语言程序设计,2,、顺序结构,[,例,4-15],把,BUF,开始的两个字节单元中的压缩,BC

18、D,数相加，结果存入字节单元,RES,中,,,BCD,码：为了让计算机能识别十进制数,,例如：通常十进制数,49,在计算机中为,31H,，不方便程序员观察和记忆，用,BCD,码存放则直接为,49H,,,buf,db 89h,34h,,res,dw,?,,,,,LEA BX,BUF,;BX,为,BUF,的有效地址,,MOV AL,BUF,;BUF,中的第一个字节,,ADD AL,[BX+1],; [BX+1],为,BUF,中的第二个字节,,,DAA,,MOV RES,AX,[,例,4-18],求数,X,的绝对值，并送值回原处,,STACK,SEGMENT STACK,,DW 256 DUP(?)

19、,,STACK,ENDS,,DATA,SEGMENT,,XADR DW 3456H, 8192H,,DATA,ENDS,,CODE,SEGMENT,,ASSUME,CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK,,3,、分支结构,,定义了一个空栈,START: MOV AX, DATA,MOV DS, AX,,MOV AX, XADR,AND AX, AX,JNS DONE,NEG AX,MOV XADR, AX,DONE: MOV AH, 4CH,INT 21H,CODE,ENDS,END START,[,例,4-2

20、0],求某数据区内负数的个数,,设数据区第一个单元存放数据个数，第二单元开始存放数据，最后一个单元存放结果。,,STACK SEGMENT STACK,,DW 64 DUP(?),,STACK ENDS,,CODE SEGMENT,,ASSUME,CS:CODE,SS:STACK,,DS:CODE,,4,、循环结构,START:MOV DI, 3000H,;,设置数据区首地址,,,MOV CL, [DI],,;,设置循环次数,(,即数据个数,),（设置初值）,,,XOR CH, CH,,;CH,清,0,,MOV BL, CH,;BL,统计负数个数,,,初值为,0,,,INC DI,,;,指向

21、第一个元素,（循环条件改变）,,A1: MOV AL, [DI],,TEST AL, 80H,;,测试数据首位,=1?,,JE A2,;ZF=1,,数据首位,=0,,INC BL,;,负数个数,+1,,A2: INC DI,;,指向下一个元素,,,LOOP A1,,MOV [DI], BL,;,存放统计结果,注意：,,主程序与子程序之间的参数传递,,保护和恢复主程序中寄存器的现场数据,,主程序与子程序之间的参数传递方式,,寄存器传递参数,,堆栈传递参数,,指定存储单元传递参数,,5,、子程序设计,[,例,4-23],求,2,个,32,位数的和。（利用堆栈传递参数）,,CODE SEGMENT,

22、,,ASSUME,,CS:CODE,DS:CODE,SS:CODE,,ORG 100H,;,以下指令从偏移为,0100H,处开始,,START: JMP MAIN,,ADDT1 DW 1200H, 1200H,;,数据定义,,ADDT2 DW 2100H, 2100H,,SUM DW 2 DUP(?),,MAIN :,MOV AX, CODE,,MOV DS, AX,MOV CX, 0002,;,定义调用次数,,,MOV SI, 0,;,定义数据指针,,,CLC,;CF,0,,REPEAT: MOV AX, ADDT1,;,取当前数,X,,PUSH AX,;,压入堆栈,,,MOV

23、AX, ADDT2[SI],;,取当前数,Y,,PUSH AX,;,压入堆栈,,,CALL ADDITION,,;,调用加法子程序,,,MOV SUM[SI], AX,;,送当次运算结果,,,INC SI,,INC SI,;,指向下一个数据,,LOOP REPEAT,MOV AX, 4C00H,;,结束调用,,,INT 21H,,ADDITION,PROC,NEAR,,MOV BP, SP,;,指向栈顶,,,MOV AX, [BP+,2,],;,取第一个加数,,,ADC,AX, [BP+,4,],;,取第二个加数,,,RET 4,;,弹出两个加数,,ADDITION,ENDP,,C

24、ODE,ENDS,,,END,START,DOS,系统功能调用和,BIOS,中断调用,,,1,．常用,DOS,系统功能调用,,DOS,系统功能调用即,DOS,为用户提供的一组例行子程序，其调用和返回不是用,CALL,和,RET,，而是用,INT n,和,IRET,。这些子程序可分为以下几个方面：,,磁盘的读写及控制管理。,,内存管理,,基本输入,/,输出管理（如键盘、打印机、显示器）,,其他管理（如日期、时间）,,所有这些子程序按顺序编号（调用号），分别为,0,～,75H,。,,调用方法：子程序入口参数送相应寄存器,,调用功能号送,AH,,INT 21H,（,1,）,1,号功能调用（键盘输入

25、并显示）,,,MOV AH,，,1,,INT 21H,,,功能：扫描键盘，等待输入，若有键盘按下，则将键值读入并判断是否为,Ctrl+Break,键，若是，退出；若不是，则将键值（字符的,ASCII,码）送,AL,，同时在,CRT,上显示该字符。,,,（,2,）,2,号功能调用（显示一个字符）,,,MOV AH,，,2,,MOV DL,，待显字符,ASCII,码,,,INT 21H,,（,3,）,9,号功能调用（字符串显示）,,,MOV DX,，待显示字符串首地址,,,MOV AH,，,9,,INT 21H,,,功能：将以‘,$’,为结束标志的字符串在屏幕上显示。,,,说明：,

26、,（,1,）执行前要在,DS,数据段定义一个字符串，该字符串必须在‘,$’,结尾。,,（,2,）若字符串无‘,$’,结尾，则在其尾部加一‘,$’,；若字符串中间有‘,$’,，则只能采用,2,号功能调用逐个字符输出。,,,（,4,）,10,号功能调用（字符串输入）,,,MOV AH,，,10,,MOV DX,，待存数据区首地址,,,INT 21H,,,功能：从键盘上接收字符串送到内存数据中。,,,注意：数据区的定义形式：,,,BUF DB 50,；数据区长度,,,DB,？ ；实际输入字符的个数,,,DB 50 DUP,（？） ；存放

27、输入的字符,,,如果输入的字符数大于数据区所定义的字符个数，就会发出“嘟嘟”声。,,（,5,）,4CH,号功能调用（返回操作系统）,,,MOV AH,，,4CH,,INT 21H,,,功能：结束当前正在执行的程序，返回操作系统，屏幕显示操作系统提示符。,,,2,．,BIOS,中断调用,,驻留在,ROM,中的,BIOS,提供了系统加电自检、引导装入,I/O,设备的处理程序及接口控制等功能模块来处理所有的系统中断。与,DOS,系统功能调用类似，用户可以直接用指令设置参数，然后中断调用,BIOS,中的程序。,,,下面介绍几条常用的中断调用。,,,（,1,）键盘中断调用（,INT 16H,）,,软

28、中断,INT 16H,有多个功能，其中常用的是,0,、,1,、,2,号功能,,①,0,号：,MOV AH,，,0,,INT 16H,,功能：从键盘读字符，并将其,ASCII,码送,AL,。扫描码送,AH,。与,DOS,的,1,、,8,号功能类似。,,,②,1,号：,MOV AH,，,1,,INT 16H,,功能：判断是否有键按下。有键按下，,ZF=0,，且,AL,，,AH,同上。无键按下，,ZF=1,。与,DOS,的,6,号、,0B,号功能类似。,例：按任意键，程序退出执行。,,,DOS,功能调用（,11,号功能）：,,,MOV AH,，,0BH,,INT 21H,,CMP AL

29、,，,0FFH,,JZ STOP,；有键按下，,AL=0FFH,,…,,STOP,：,MOV AH,，,4CH,,INT 21H,DOS,功能调用（,6,号功能）：,,,MOV AH,，,06H,,MOV DL,，,0FFH,,INT 21H,,JNZ STOP,；有键按下，,ZF=0,,…,,STOP,：,MOV AH,，,4CH,,INT 21H,,,BIOS,中断调用（,INT 16H,）：,,,MOV AH,，,1,,INT 16H,,JNZ STOP,；有键按下，,ZF=0,,…,,STOP,：,MOV AH,，,4CH,,INT 21H,（,2,）显示器中断调用（,INT 10H,）,,,INT 10H,的功能调用可以进行屏幕设置。共有,16,种功能号，其中的,0E,号功能与,DOS,的,2,号功能类似。,,,例：在当前光标位置显示人处字符“,7”,，并使光标进,1,。,,,MOV AH,，,0EH,,MOV AL,，,37H,,INT 10H,,,DOS,调用可实现相同的功能：,,,MOV AH,，,2,,MOV DL,，,37H,,INT 21H,