45 程序设计方法和上机调试.docx
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45程序设计方法和上机调试
§4.5汇编语言程序设计方法
汇编语言设计基本要求：
①结构化、简明、易读、易调试、易维护（修改、扩充等）
②执行速度快：
③占用的存储空间少相矛盾，根据实际权衡
汇编语言程序设计的基本步骤：
①分析问题，建数学模型，确定算法
②绘制流程图或写出步骤安排
③分配空间及寄存器，根据框图写程序
④静态检查
⑤上机调试
程序结构类型：
●顺序结构
●分支结构不同的情况有不同的做法
●循环结构重复做的工作
●子程序多次重复使用的、具有通用性便于共享的部分。
子程序前面应加必要的说明
；子程序名称
；功能
；入口参数
；出口参数
；所用寄存器
例1：
查平方表程序----顺序结构
0～15的平方值存在TABLE开始的16个单元。
任给一自然数M在XX单元中。
查表求M的平方值，并将结果存入YY单元中。
STACKSEGMENTPARASTACK‘STACK’
DB50DUP（？
）
STACKENDS
；组合类型，本段可以被别的段引用类别
DATASEGMENTPARAPUBLIC‘DATA’
TABLEDB0，1，4，9，16，25，36，49，64，81
DB100，121，144，169，196，125
XXDB6
YYDB？
DATAENDS
；
CODESEGMENT
ASSUMECS：
CODE，DS：
DATA，SS：
STACK
段寄存器指向说明CS指向CODE段……
STARTPROCFAR
PUSHDS
MOVAX，0将DOS段值和偏移量（零）入栈。
PUSHAX
MOVAX，DATA
MOVDS，AX；当前数据段
MOVBX，OFFSETTABLE；取表的偏移量
MOVAH，0可用MOVAL，XX
MOVAL，XXXLAT代替
ADDBX，AX；取要查数的偏移量
MOVAL，[BX]；查表MOVAL，XX[BX]
MOVYY，AL
RET
STARTENDP
CODEENDS
ENDSTART
P67页*：
XLAT换码指令完成一字节的查表转换AL←（BX+AL）
表的首址放入BX，相对首址偏移值入AL。
TABLE
[XX]
XX
YY
0
1
4
…
…
24
…
…
E1
6
24
******例2：
数据块传送----分支结构
将内存中首址为STG1、长度为STRSE的数据块传送到首址为STG2的区域中去。
无重迭STG1+STRSE－1＜STG2
或STG2+STRSE－1＜STG1
有重迭时STG1+STRSE－1≥STG2
STG2+STRSE－1≥STG1
分析可知第一种情况用减量传送STG1+STRSE－1≥STG2，其它都用增量传送。
DATASEGMENT
STRGDB100DUP（？
）
STG1EQUSTRG+7
STG2EQUSTRG+25
STRSEEQU50；传送50字节数据
DATAENDS
；
STACKSEGMENTPARASTACK‘STACK’
DB100DUP（？
）；定义100个字节堆栈
STACKENDS
；
CODESEGMENT
ASSUMECS：
CODE，DS：
DATA，ES：
DATA，SS：
STACK
GOOPROCFAR主模块用START
PUSHDS
MOVAX，0DOS入栈
PUSHAX
MOVAX，DATA指向当前数据段
MOVDS，AX
MOVES，AX
MOVCX，STRSE；计数器值
MOVSI，OFFSETSTG1；数据源指针
MOVDI，OFFSETSTG2；目的数据指针
CLD；增量传送
MOVBX，SIPUSHSI；保护源操作数指针
ADDBX，STRSE－1ADDSI，STRSE－1；源最后一个数指针
CMPBX，DICMPSI，DI；比较STG1+STRSE－1≥STG2.减
POPSI；恢复SI＜STG2.增（？
）
JBOK；低于则转移
STD；减量传送
ADDSI，STRSE－1；源尾部
ADDDI，STRSE－1；目的尾部
OK：
REPMOVSB；重复传送
RET
GOOENDP
CODEENDS
ENDGOO
例3分支结构
存储器中由一串字符串首址为BUF，字符串长度N小于256，要求分别计算出其中数字、字母和其它字符的个数，存放在字符串的下面三个单元中。
解：
本题根据字符的ASCII码值范围进行判断，字母41H～5AH,数字30H～39H
DATASEGMENT
BUFDBN
DB01H,38H,47H,60H,…,76H
NUMDB3DUP（?
）
DATAENDS
；
STACKSEGMENTPARASTACK‘STACK’
DB100DUP（？
）；定义100个字节堆栈
STACKENDS
；
CODESEGMENT
MAINPROCFAR
ASSUMECS：
CODE，DS：
DATA，SS：
STACK
START:
PUSHDS
MOVAX，0DOS入栈
PUSHAX
MOVAX，DATA指向当前数据段
MOVDS，AX
MOVCH，N;数组个数NCH
MOVBX，1
MOVDX，0;DH计数字个数，DL计字母个数
LP:
MOVAH，BUF[BX]；第一次取01HAH
CMPAH，30H
JLNEXT;小于‘0’转
CMPAH，39H
JGABC；大于‘9’转
INCDH；数字个数+1
JMPNEXT
ABC:
CMPAH，41H
JLNEXT;小于‘A’转
CMPAH，5AH
JGNEXT；大于‘Z’转
INCDL；字母个数+1
NEXT:
INCBX；数组地址+1
DECCH；计数-1
JNZLP；不为0跳转继续
MOVBUF[BX],DH；数字个数送内存单元
MOVBUF[BX+1],DH；字母个数送内存单元
MOVAH,N
SUBAH,DH；计算其它字符个数
SUBAH,DL
MOVBUF[BX+2],AH；其它字符个数送内存单元
RET
MAINENDP
CODEENDS
ENDSTART
例4在一个带符号的字类型的数据串中，找出最大值---循环结构（P124）
STTSEGMENTPARASTACK‘STACK‘
DB50DUP（？
）
STTENDS
；
DATASEGMENT
VALUESDW2，21，87，－23，14，90
COUNTEQU＄-VALUES；数据串长度字节数,＄-（地址计数器值）
YYDW？
DATAENDS
；
CODESEGMENT
ASSUMECS：
CODE，DS：
DATA，SS：
STT
STARTPROCFAR
PUSHDS
MOVAX，0；DOS交权时，DOS的段值和偏移量入栈。
PUSHAX
MOVAX，DATA指向DS段（当前）
MOVDS，AX
MOVBX，OFFSETVALUES；数据首址偏移量
MOVCX，COUNT/2－1；量计数器，比较n－1次
MOVAX，[BX]；取第一个放AX中，做初始最大值。
FINDM：
ADDBX，2；下移一个数据
CMPAX，[BX]；原来的最大值与现在的比
JGTESTIP；若原来的大、不变、转移
MOVAX，[BX]；否则，换新的最大值入AX
TESTIP：
LOOPFINDM；检查循环是否结束
MOVYY，AX；将最大值放入单元
RET
STARTENDP
CODEENDS
ENDSTART
方法：
将第一个数据作为初始最大值，再将后面的数据与其比较，将最大值放入AX中。
P132页例5.在数据段定义了两个数组，编一个程序实现对两数组分别求和。
要求采用子程序调用形式。
调用程序用CALL指令调用之前把子程序所需参数入栈，以便子程序运行时使用这些参数。
当子程序返回后，这些参数已不再有用，因此子程序结束时的RET指令应使用带常数的返回指令。
以便堆栈恢复原态。
STACKSEGMENTPARASTACK‘STACK‘
SPAEDW20DUP（？
）
TOPEQULENGTHSPAE
STACKENDS
；
DATASEGMENT
ARY1DB1，2，3，4，5，6，7，8，9，10
NUM1EQU＄-ARY1；求数组1长度
SUM1DW？
ARY2DB20，30，40，10，21，33
NUM2EQU＄-ARY2；求数组2长度
SUM2DW？
DATAENDS
；
MAINSEGMENT
ASSUMECS：
MAIN，DS：
DATA，SS：
STACK
STR：
PUSHDS
MOVAX，0DOS入栈
PUSHAX
MOVAX，DATA指向当前数据段
MOVDS，AX
MOVAX，NUM1
PUSHAX；数组长度进栈.参数1
MOVAX，OFFSETARY1
PUSHAX；数组首址偏移量进栈，参数2
CALLFARPTRSUM；CS、IP先后进栈
MOVAX，NUM2
PUSHAX
MOVAX，OFFSETARY2
PUSHAX
CALLFARPTRSUM
HLT
MAINENDS；主程序结束
；功能：
数组求和；入口参数：
数组长度、首址偏移量。
出口：
∑
；所用寄存器AX、BX、CX、BP
PROCESEGMENT
ASSUMECS：
PROCE，DS：
DATA，SS：
STACK
SUMPROCFAR
PUSHAX
PUSHBX
PUSHCX
PUSHBP
MOVBP，SP
PUSHF
MOVCX，[BP+14]；参数1，因在PUSHF之前SP移入BP，所以+14是参1。
MOVBX，[BP+12]；参数2，首址偏移量
MOVAX，0
ADN：
ADDAL，[BX]
INCBX
ADCAH，0；进位加进去
LOOPADN
MOV[BX]，AX；数据之和送结果单元
POPF；标志出栈Flag←（sp+1,sp）,sp←sp+2
POPBP
POPCX
POPBX
POPAX
RET4；舍弃两个参数返回原来参数入栈两次。
SUMENDP
PROCEENDS
ENDSTR
§4.6汇编语言上机调试过程
⑴进入用户目录进行程序编辑。
＞login
F:
\>cduser
F:
\>user\5
F:
\>user\5\Edit
保存：
Alt进入主菜单。
Save.saveas…
xyz.ASM.
⑵MASM
Sourcefilename[.ASM]:
文件名源文件
Objectfilename[xyz.OBJ]:
目标文件
SourceListing[NUL.LST]:
打印文件
CrossReference[NOL.CRF]:
交叉索引文件
0WarningErrors
0SevereErrors
DOS状态下TYPEXYZ.ASM
LST均可打印出来
⑶连接Link
汇编程序建立的目标码文件即.obj文件必须经过连接以后，才能成为可执行文件。
即.EXE文件。
ObjectModules[.OBJ]:
xyz目标文件
RONFile[xyz.EXE]:
可执行文件
ListFile[NUL.MAP]:
内存分配图文件
Libraries[.LIB]:
库文件
若有多个要连接的OBJ文件，应一次打入，各OBJ文件名词用“+”号相间隔。
⑷运行文件XYZ
⑸调用DEBUG程序调试
在\DOS\DEBUG[Path][filemame].
\user\5\xyz.exe
即出现“一”提示符，说明系统已在DEBUG管理之下。
一、显示内存单元命令。
D或D[地址]从地址在显示80H个字节。
当前地址开始或—D[范围]
显示80H字节
二、修改存储单元内容命令E
E地址显示原来单元内容
输入一个字节的16进制数，按空格键，则修改完成。
接着显示下一单元的地址和原有内容。
按回车结束此命令。
三、检查和修改寄存器内容的命令R
—R显示所有寄存器内容
—RAX显示AX寄存器内容
—RF显示和修改标志位状态
置位：
OYDNEINGZRACPECY—
复位：
NVUPDIPLNZNAPONC
除跟踪标志T之外。
四、运行命令G
—G[=执行的起始地址偏移量][断点地址1[断点地址2]]
最多可设置10个断点。
五、跟踪命令T（单步）
—T[=指定地址]执行指定地址处的一条指令停下来,显示CPU所有寄存器和标志状态。
—T从CS:
IP执行一条指令
—[=指定地址][值]
执行的指令条数.
六、反汇编命令U
—U显示32个字节的源程序内容
—U范围
P118页例：
DATASEGMENT
TABLEDB0，1，4，9
XXDB2
YYODB‘RESULT：
’
DATAENDS
；
CODESEGMENT
ASSUMECS：
CODE，DS：
DATA，SS：
STACK
段寄存器指向说明CS指向CODE段……
STARTPROCFAR
PUSHDS
MOVAX，0将DOS段值和偏移量（零）入栈。
PUSHAX
MOVAX，DATA
MOVDS，AX；当前数据段
MOVBX，OFFSETTABLE；取表的偏移量
MOVAH，0；可用MOVAL，XX
MOVAL，XX；XLAT代替
ADDBX，AX；取要查数的偏移量
MOVAL，[BX]；查表MOVAL，XX[BX]
MOVYY，AL
RET
STARTENDP
CODEENDS
ENDSTART
…
MOVAL，[BX]
ADDAL，30H；转换成ASCII码值
MOVYY，AL
加MOVAH，9
MOVDX，OFFSETYYO
INT21H
RET
§4.7宏汇编与条件汇编
源程序中若有的程序段要多次使用，可不重复书写，而用一条宏指令来代替。
格式：
宏指令名MACRO（形式参量表）
…
宏定义体
ENDM
宏调用格式：
宏指令名实元表。
例：
8位带符号数相乘，结果放入RESULT单元
被乘数乘数结果
宏定义MULTPLYMACROOPRD1，OPRD2，RESULT
PUSHAX
MOVAL，OPRD1
IMULOPRD2；AX←AL*OPRD2
MOVRESULT，AX
POPAX
ENDM
宏调用：
MULTPLY240，BL，SAVC
…
宏展开：
即在汇编时产生
+PUSHAX
+MOVAL，240
+IMULBL
+MOVSAVC，AX
+POPAX
…
实元可以是常数、寄存器、存储单元名及地址或表达式也可以是操作码。
例移位指令都以S打头，后面可以用宏。
除了MACRO之外，还有宏汇编伪指令REPT、IRP、IRPC也都以ENDM作为结束符。
二.PURGE（用来取消宏定义）与LOCAL
格式：
PURGE宏指令名[，…]
LOCAL用来说明宏体内的标号为局部标号，以免多次调用宏定义时标号重复而出错。
格式：
LOCAL局部标号表
三.宏指令与子程序的区别
①宏指令是为了简化源程序的书写，汇编时，把宏定义体插入到宏调用处。
所以宏指令并没有简化目标程序，不节省目标程序所占的内存单元。
②子程序方法简化了目标代码，节省空间，但每次调用都要保护现场而后恢复，这样执行时间长点，速度稍慢。
③选用时根据实际情况，速度是主要矛盾时，用宏指令；存储空间是主要矛盾时选用子程序方法。
四.条件汇编
根据条件决定一段源程序是否在该程序中起作用，起作用的则将其生成目标程序代码，否则，不生成。
多种格式：
IFXX条件表达式
…（语句体1）
[ELSE]
（语句体2）
…
ENDIF
有：
IF、IFE、IFDEF、IFNDEF、IFB、…IFNB、…
计算条件：
为真时汇编。
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