微型计算机实验一实验报告.docx
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微型计算机实验一实验报告
深圳大学实验报告
课程名称：
微型计算机与接口技术原理
实验项目名称：
熟悉DEBUG的使用、寻址方式实践
学院：
计算机与软件学院
专业：
计算机科学与技术
指导教师：
胡庆彬
报告人：
学号：
2012150班级：
1
实验时间：
2014年11月
实验报告提交时间：
2014年11月
教务部制
实验目的：
1、熟悉DEBUG的使用
2、加深对寻址方式的理解
3、熟悉MASM的使用，掌握编程技巧
实验步骤：
Part1
（一）熟悉DEBUG的使用（熟悉DEBUG的常用命令A,U,R,T,D,E,G）
DEGUG下的实践：
1在DEBUG状态下用“E”命令在偏移地址为0200H开始的18H个单元输入0，1，2….,17H。
（1）写一段程序，把这24个单元的内容复制到偏移地址为0230H开始的单元中。
（2）写一段程序，把偏移地址为5000H开始的40H个单元写入AAH.
2.写一段程序把1，2,...,100共100个数写入偏移地址为0200H开始的100个单元中。
用条件转移指令完成这100个数相加，并把结果放入偏移地址为0300H起的单元中。
（选做）
（二）寻址方式实践
（1）用E命令（E2000：
0000）把内存2000:
0000开始的10个单元的内容改写为：
10，11，12，13，14…..，19;把内存2000:
0040开始的10个单元的内容改写为：
00，11，22，33，44…..，99
（2）用Ｄ命令检查执行
（1）的情况
（3）用Ａ命令输入如下指令，逐条执行并观察结果并解析之。
MOVAX,2000
MOVDS,AX
MOVBX,4
MOVSI,40
MOVAL,[2]
MOVAL,[BX]
MOVAL,[SI]
MOVAL,[BX+4]
MOVAL,[SI+3]
MOVAL,[BX+SI]
MOVAX,[BX+SI+4]
MOV[BX+SI+20],AL;AL的内容送何处？
MOVBP,4
MOV[BP+2],AX;AX的内容送何处？
找找
INCAX
MOV[BX+2],AX;AX的内容送何处？
找找
PUSHAX;AX的内容送何处？
观察SP的变化
PUSHBX ;BX的内容送何处？
观察SP的变化
POPCX;CX=?
观察SP的变化
（4）说明第４～１３条指令的寻址方式，确定第５～１1条指令源操作数的物理地址
Part2
一 在DEBUG状态下用“E”命令在3000:
0010H开始的10H个单元输入0，1，2….,0FH。
（1）写一段程序，用串指令把这16个单元的内容复制到4000:
0020H开始的单元中。
（2）写一段程序，用串指令把物理地址为3000:
0400H开始的40H个单元写入AAH;3000:
0450
开始的30H个单元写入55H
二熟悉Masmforwindows的使用。
三编写1个具有一定功能的小程序，完成它们的汇编，连接，运行和在DEBUG下的调试。
（分析运行结果）题目可自拟
实验结果：
1在DEBUG状态下用“E”命令在偏移地址为0200H开始的24H个单元输入0，1，2….,17H，
（1）写一段程序，把这24个单元的内容复制到偏移地址为0230H开始的单元中。
在ASM平台上代码如下：
MOVAX,2000H
MOVDS,AX
MOVBX,200H
MOVCX,24
MOVSI,230H
FIND:
MOVAL,[BX]
MOV[SI],AL
INCBX
INCSI
LOOPFIND
实验结果分析:
这个程序完成了从偏移地址从200开始的24个内存单元的数值复制，初始偏移地址为SI=200H，要复制到偏移地址BX=230中，每复制一次，BX,SI都要做+1操作，循环，当做完CX=24次复制时，程序停止。
（2）写一段程序，把偏移地址为5000H开始的40H个单元写入AAH.
在ASM平台上代码如下：
MOVAX,2000H
MOVDS,AX
MOVCX,40
MOVSI,5000H
MOVAL,0AAH
FIND:
MOV[SI],AL
INCSI
LOOPFIND
实验结果分析：
先把要赋值的AAH赋值给AL，然后设置循环次数CX=40，偏移地址为5000H，从5000H开始给内存单元赋值AAH，循环结束后完成40次赋值。
2.写一段程序把1，2,...,100共100个数写入偏移地址为0200H开始的100个单元中。
用条件转移指令完成这100个数相加，并把结果放入偏移地址为0300H起的单元中。
（选做）
在ASM平台上代码如下：
MOVAX,2000H
MOVDS,AX
MOVCX,100
MOVAX,0;SUM
MOVBX,1
JUMP:
ADDAX,BX
INCBL
DECCX
JNZJUMP
MOVSI,300H
MOV[SI],AX
实验结果分析：
1+2+3+...+100=1050，用16进制表示即13BA，结果正确（按照数据的存储规则低位在前高位在后）。
在本题目中，先给和赋初值0，BX=1~100，一共计算CX=100次，每次相加后BL即BX的值增加1，最终能算出正确结果。
二）寻址方式实践
（1）用E命令（E2000：
0000）把内存2000:
0000开始的10个单元的内容改写为：
10，11，12，13，14…..，19;把内存2000:
0040开始的10个单元的内容改写为：
00，11，22，33，44…..，99
（2）用Ｄ命令检查执行
（1）的情况
（3）用Ａ命令输入如下指令，逐条执行并观察结果并解析之。
MOVAX,2000
分析：
执行第一条后，AX=2000.
MOVDS,AX
分析：
执行第二条，DS=2000
MOVBX,4
分析：
使BX=0004
MOVSI,40
分析：
对SI赋值
MOVAL,[2]
分析：
把偏移地址为0002的内存单元的内容，即把12赋给AL，则AX=2012
MOVAL,[BX]
分析：
把偏移地址为0004的内存单元的内容，即把14赋给AL，则AX=2014
MOVAL,[SI]
分析：
把偏移地址为0040的内存单元的内容，即把14赋给AL，则AX=2000
MOVAL,[BX+4]
分析：
把偏移地址为BX+4=0008的内存单元的内容，即把18赋给AL，则AX=2018
MOVAL,[SI+3]
分析：
把偏移地址为SI+3=0043的内存单元的内容，即把33赋给AL，则AX=2033
MOVAL,[BX+SI]
分析：
把偏移地址为BX+SI=0044的内存单元的内容，即把44赋给AL，则AX=2044
MOVAX,[BX+SI+4]
分析：
把偏移地址为BX+SI+4=0048的内存单元的内容，即把88赋给AX，则AX=9988（按照低位在前高位在后的存储规则）
MOV[BX+SI+20],AL;AL的内容送何处？
分析：
把偏移地址为AL=0088的内存单元的内容，即把88赋给BX+SI+20=0064所在的内存单元，值为0088
MOVBP,4
分析：
把4赋值给BP，BP=0004
MOV[BP+2],AX;AX的内容送何处？
找找
分析：
把AX=9988赋值给BP+2=0006所在的内存单元，此时由SS=140D提供段地址
INCAX
分析:
把AX的值+1，AX=9989
MOV[BX+2],AX;AX的内容送何处？
找找
分析：
把AX=9989赋值给BX+2=0006所在的内存单元,DS提供段地址
PUSHAX;AX的内容送何处？
观察SP的变化
分析：
压栈，栈顶指针SP=SP-2=-2即FFFE。
AX的内容送到SS:
SP=140D:
FFFE中，99在前，89在后，如图。
PUSHBX ;BX的内容送何处？
观察SP的变化
分析：
压栈，栈顶指针SP=SP-2=-4即FFFC。
BX的内容送到SS:
SP=140D:
FFFC中，04在前，00在后，如图。
POPCX;CX=?
观察SP的变化
分析：
入栈，先把栈SS:
SP=140D:
FFFC中的数据送到BX中，顶指针SP=SP+2=-2即FFFE。
（4）说明第４～１３条指令的寻址方式，确定第５～１1条指令源操作数的物理地址
MOVSI,40立即数寻址
MOVAL,[2]直接寻址2000：
0002
MOVAL,[BX]寄存器间接寻址2000：
:
0004
MOVAL,[SI]寄存器间接寻址2000:
0040
MOVAL,[BX+4]寄存器相对寻址2000:
0008
MOVAL,[SI+3]寄存器相对寻址2000：
:
0043
MOVAL,[BX+SI]基址变址寻址2000:
0044
MOVAX,[BX+SI+4]基址变址相对寻址2000:
0048
MOV[BX+SI+20],AL基址变址相对寻址
MOVBP,4立即数寻址
Part2
一 在DEBUG状态下用“E”命令在3000:
0010H开始的10H个单元输入0，1，2….,0FH。
（1）写一段程序，用串指令把这16个单元的内容复制到4000:
0020H开始的单元中。
MOVAX,3000H
MOVDS,AX
MOVAX,4000H
MOVES,AX
MOVSI,10H
MOVDI,20H
MOVCX,16;此处输入代码段代码
CLD
REPMOVSB
HLT
结果分析：
由于串指令指定源串地址为DS:
SI（支持段重设），目标串地址为ES:
DI（不支持段重设），因此程序开始先设定DS,SI,ES,DI的值，然后设定传送次数CX=16，接着有CLD设定DF=0即传送方向从低地址向高地址进行，再在无条件循环REP下使用字节传送指令MOVSB即可完成复制。
（2）写一段程序，用串指令把物理地址为3000:
0400H开始的40H个单元写入AAH;3000:
0450
开始的30H个单元写入55H
MOVAX,3000H
MOVES,AX
MOVDI,400H
MOVCX,40;此处输入代码段代码
MOVAL,0AAH
CLD
REPSTOSB
MOVDI,450H
MOVCX,30;此处输入代码段代码
MOVAL,55H
CLD
REPSTOSB
HLT
结果分析：
STOSB指令把AL中的字节存到由ES:
DI指向的存储单元中，因此需要先设定ES,DI的值，然后设定存储次数CX和存储方向DF，在无条件循环REP下实现两次地址不同的地址存储。
三编写1个具有一定功能的小程序，完成它们的汇编，连接，运行和在DEBUG下的调试。
（分析运行结果）题目可自拟
定义12个数，把它们的和放到SUM中；找出它们中最大和最小的数，分别放到MAX和MIN单元中。
DATASSEGMENT
ARRAYDW2,1,4,8,5,3,7,6,9,12,10,11
SUMDW0
MAXDW0
MINDW0
;此处输入数据段代码
DATASENDS
STACKSSEGMENT
STACKSENDS
CODESSEGMENT
ASSUMECS:
CODES,DS:
DATAS,SS:
STACKS
START:
MOVAX,DATAS
MOVDS,AX
MOVCX,12
LEASI,SUM;由于输出结果为ASCII码，此处直接记录地址方便调试
LEASI,MIN；记录地址
LEASI,MAX；记录地址
LEASI,ARRAY;此处输入代码段代码
MOVAX,0
ADDING:
ADDAX,[SI]
ADDSI,2
LOOPADDING
MOVSUM,AX
；MOVAH,09
；MOVDX,OFFSETSUM;
；INT21H
MOVCX,12;求最大值
LEASI,ARRAY
MOVAX,[SI]
DECCX
MAX1:
ADDSI,2
DECCX
JCXZMINN
CMP[SI],AX
JLMAX1
MOVAX,[SI]
JMPMAX1
MINN:
;求最小值
MOVMAX,AX
MOVCX,12
LEASI,ARRAY
MOVAX,[SI]
DECCX
MIN1:
ADDSI,2
DECCX
JCXZENDING
CMP[SI],AX
JGMIN1
MOVAX,[SI]
JMPMIN1
ENDING:
MOVMIN,AX
MOVAH,4CH
INT21H
CODESENDS
ENDSTART
经过记录，SUM,MAX,MIN的偏移地址分别为0018,001A,001C.以下用D查看相关结果：
由上图可以知道，这12个数相加的和为4E（即10进制的78），最大值为C（10进制的12），最小值为1，结果正确。
程序主要思路：
先对12个数求和，不断地把SI指向的内存单元的数值累加到AX中，得到最终结果。
第二步求最大值，用AX存储，通过没比较一次CX减少1，共比较11次，每次把大的数值存储在AX中，最后把AX中的数值赋给MAX。
同理，第三部对12个数求最小值时，用AX存储，通过没比较一次CX减少1，共比较11次，每次把小的数值存储在AX中，最后把AX中的数值赋给MIN。
实验结论：
①通过这次实验，我能比较熟练地操作使用DEBUG了。
②常见的寻址方式有以下几种：
立即寻址，直接寻址，寄存器寻址，寄存器间接寻址，寄存器相对寻址，基址——变址寻址，基址——变址——相对寻址，隐含寻址。
③通过本次实验，能比较熟练地在MASM平台上编写程序了。
实验心得：
①做第一部分时，用到寄存器间接寻址，而用SI,DI,BX来指定有效地址时，段地址由DS提供，因此在代码中需要对DS进行设定。
②在ASM平台上写程序时，把AAH赋值给AL，注意要写成MOVAL,0AAH而不是MOVAL,AAH，否则会出错。
③做1~100求和的时候，要注意不能直接ADDAX,BL，因为BL8位AX16位，因此写成ADDAX,BX，而这么写的前提是BH=0，即提前赋值使得BX=0.
④使用串指令时要注意操作数的大小使用不同的指令。
⑤在求数组的最大值最小值时，一开始没有把CMP比较命令和JL跳转命令连在一起写，导致结果错误，原因是夹在条命令之间的命令对SF或者ZF做修改导致程序没有按照人的意愿跳转。
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