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1、汇编语言的艺术组合语言的艺术1准备工作汇编语言的艺术（组合语言的艺术）-准备工作第一节系统 一、系统之选择 只因真正瞭解电脑的人太少，迷信名气的结果，使得IBMPC/AT占有了市场。为求电脑普及应用，我们唯有因陋就简，针对IBMPC/AT及其兼容系统，作进一步的分析和说明。 尽管使用80486CPU的微电脑已问世，我个人认为以其造价及功能而言，并不符合效率法则。在从事艺术工作的立场，价值的高低，与所采用的材料没有绝对的关系。更何况我们正要证明，利用组合语言的制作技巧，能够使功能不高的微电脑发挥最大的边际效益。故本书仅以8088CPU指令为研讨对象，至于程式应用在什么机型，就不在本书的考虑范围内

2、了。 二、目录及磁盘 假定读者为有经验的程式师，且电脑为IBMPC/XT/AT。则在着手制作程式之初，应该先将系统准备妥当。即所谓工欲善其事，必先利其器，如果未能注意到下面所提的细节，仅仅制作一、两个程式尚可应付。待工作量一大，程式渐渐增多，不是某些程式找不到，就是找到了也不能一目瞭然。结果是心烦意躁，马马虎虎，另外再写一个，勉强应付了事。 硬盘空间较大，应行注意的事相对的也较多。首先应妥善规划好目录及子目录的分类及应用方式，否则每当要找一个档案时，往往有大海捞针之叹。再不然，在修改程式时，如果将不同的版本放在一起，一定会张冠李戴，错误百出。 每位程式师都应该有自己的目录，而且每个不同的整套档

3、案都应有不同的子目录，这样方能明确的分辨以及应用。而最有效率的方法是，在每一子目录中，档案数不宜太多，且仅存放在同一工作项目下所需要的程式。 一旦硬盘坏了，所有贮存资料均将付诸流水。为了安全，一定要用软盘备份。最好每天复制一次，虽然每次复制，相当麻烦，但是万一程式被毁坏，那种损失是无从估计的。 最好的方法，是制作一个专门复制的工具，一般用.bat应用程式，每天工作完毕，只要执行一次即可。 三、应用工具 程式写作是为了控制电脑运作，应用工具则是将程式师的观念和理解转化为能够连续执行的指令。因此，市面上的应用工具虽多，却不见得对程式的写作有所助益。下面列了几种，只要运用纯熟，绝对够用了。 程式写作

4、：EDLIN，PEII，WS等。 程式编译：masm.exe 早期(1.25)版本容许较多的外界标题，即externallabel，但该版本仅限用于8088指令，较宜大型程式处理。 4.0以前的版本，于档案开始时，可用.xcref以产生标题及缓冲器的位址对照表。但后期的版本会发生错误，不能再用。 程式联接：link.exe 早期的版本对segmentpublicxxxx有些规定，但3.0以后，除了对code及data有效外，其他如byte及word等皆无作用。 程式侦错：debug.exe或symdeb.exe及mapsym.exe 后两者为套件，必须另购。其优点为在侦错过程中，可以使用原程式

5、中的标题名称，且可设断点等，侦错方便，功能较强。 系统处理：pctools.exe是dos下很有用的工具，可以作档案管理，也可用来直接修改程式机器码。此外，连机时可以用ll.exe或xtalk.exe等。尤其是系统程式的侦错，经常需要用联机的方式，以另一台微电脑作为监视器。 这些工具应统一放在dos子目录中，且须在系统之自动执行程式(autoexec.bat)里，先设妥优先通道(path)如： 1：PATH=DOS； 是则，不论在哪一个子目录中，前述之工具皆可使用。四、简化名称 前述各种工具，在程式侦错过程中使用频繁，为了应用上的方便，如果能少输入一些字符，不仅节省时间，且可避免错误。令用者在

6、惯性反应下，得以集中精神，思考其他细节。 简化名称是最简单的方法，最好只用一个字母，由于长度相等，其后面的档案名称，就可以利用系统所提供的“F3”复制上行功能，不必再行输入。 是以：改为 masm.exe改为m.exe link.exe改为l.exe debug.exe改为d.exe symdeb.exe改为s.exe 例如：在完成一个程式后，若要汇编，只要改第一个字母即可。 c:emyfile.asm(原来在系统中输入的字符) 此时仅输入“”，再按“F3”键，立即变为： c:mmyfile.asm 此外，如不需.lst等档案，则再加一“;”即可。 c:mmyfile.asm; “”及“”等同

7、样都可依循上面的方法，看来是雕虫小技，但实际上所节省的时间及精力却不同凡响。 五、参考资料 除专门性的资料外，程式师应该备妥各种有关输出、入，各种周边设备的参考资料或手册等，以便随手查阅。 最重要的是软件参考手册MS-DOSSoftwareReference，其中有各种中断命令的使用规格。唯应注意的，是有一些中断功能与IBMBIOS相同，我建议读者不要使用这些中断，因其调用过程中，要借道BIOS，会使速度减慢。 其次为IBMProgrammersManual的BIOS中断规格，是处理所有周边设备必需的工具。 正因为它涉及周边设备，在设计中文系统时，输出入、显示及列印等功能都有待修改，这本手册更

8、须彻底瞭解。 此外还有键盘的输入码表，也是编程必备的资料，本书附录三即为简要的码表介绍。 如果是编写应用程式，上述的资料已足够应付，但若涉及系统，则尚需瞭解系统的记忆空间安排，下表为IBM微电脑的记忆区结构。各种厂牌设计理念虽有差别，但大同小异。 系统段位址机能用途 00000000H中断调用表 00000500HDOS及系统操作区 00004C00H周边控制程式 00005400HCOMMAND运用 00000E0A0H使用者操作空间 000A0000H萤幕缓冲区(VGA) 000B0000H萤幕缓冲区(CGA,EGA) 000C0000HEMS记忆体扩充区 000F0000HROMBIOS

9、程式区 上述之系统段，调入段暂存器中时，原来的000AH应该是0A00H，余同。 又使用者操作空间的起始点，因各家设计而异。 第二节应用工具的制作 一、联接目标档（OBJFiles） 程式完成以后，相互间的联结，越大越难，有时是结构的改变，有时是档名的变动。不论什么因素，在在都需要加以维护，而且对工作效率关系重大。 因此，需先建立一个do.bat的执行档，其内容为： 1：LINK/MXXXX 此XXXX为一记录档，其中记载所有需联结的目标档名，如果有任何异动，直接更改此档即可。 在联结时，执行DO即可。 例如：要制作draw.exe档，已有dr1.obj.drn.obj以及dr-seg.obj

10、等档，则此xxxx档内容应为： 1:DR-SEG+ 2:dr1+dr2+.drn 3:DRAW,DRAW，, 在执行do后，如果没有错误，所产生的draw.exe以及draw.sym即可供测试。 也可在第三条后加入： 4:symdeb(或仅用)draw.exedraw.sym 似此，在发展初期，立即可以测试。如果不需再次联结，将第四条另外作一.bat档，随时执行亦可。 另外有一点需要注意的是，为了要让可执行的程式由指定的起点开始，应在原始档.asm的结束格式标记end后，加一起点的标题名称。 此标记不论有多少，联接目标档时，会以第一个找到的标题为唯一的入口。如果程式很多，参与工作的程式师也多，

11、在分开测试时，经常使用自己的入口，一旦联接在一起，就可能发生错误。 解决的方法是由负责联接的程式师，事先准备好前述XXXX记录档，将带有入口标记的程式放在最前面即可。当然，将其他程式标记后的标题删除亦可，但不如前法效率高。二、目标档侦错及工具 在使用debug时，因为名称简短，用法也简单。若使用标题侦错symdeb.exe则不然，因为首先要生成.map档，测试时，输入文字也较多。对不断使用的人来说，难免嫌烦。简化的方法，是先制作执行档：s.bat及sm.bat s.bat是专供指定程式侦错用，内容为： 1：symdeb%1.sym%1.exe 这是指已经有了原档的.map时，如果程式刚联接完毕

12、，且在联接档中，没有生成.map的语句，则应制作sm.bat如下： 1：mapsym%1.map 使用标题侦错工具有很多优点，其功能较DEBUG强得多。但是使用者必须注意，需要测试的标题，应该在程式中宣告PUBLIC，否则无法直接跳到该处。 尚有些特殊效果的程式，也应备妥测试的工具，甚至以利用监视器的方式，用另外一台电脑来控制。有一些通讯软件，如xtalk加上symdeb.exe，通过串行埠（serialport）可以联机调试，其手续如次： 1,先在待调程式的主机上输入通讯指令： C:MODECOM1:9600,N,8,1 c:symdebmyfile.exe 2,再于已与主机经串行埠联接的副

13、机上输入： C:XTALK 进入指令输入状态，再输入： C:SP 表示设定传输速度，一般多采用9600，但视主机而定。 C:9600 最后，输入操作指令： C:GOLO 表示用区域网络，即串行埠口。 这时等待联机成功的讯号，见到萤幕上出现“”，即可开始侦错。 3,在主机方面，尚要输入： C:=COM1(或COM2，端视双方的通讯口而定) 4,至于侦错方式，与利用一台电脑时相同，只是此时在主机上出现的是执行后的结果，而由副机控制侦错步骤。 第三节分类定义 一、段名（SegmentName）定义 对段名多于一个的程式，最好先有一个定义段的程式，以DRAW为例，假定程式为两段，一为控制程式段，一为绘

14、图程式段。资料分为三段，一为应用资料，一为参考资料，以及制作资料。此外还有一资料索引段，合计有六个段。 兹建议，在通用的基础上，简化段名，将段分类如下： 程式段(CODESEGMENT)定名为CG 资料段(DATASEGMENT)定名为DG 索引段(INDEXSEGMENT)定名为IG 记忆段(MEMORYSEGMENT)名为MG 特设段(EXTRASEGMENT)定名为EG 堆栈段(STACKSEGMENT)定名为SG 当各段超过一组时，则再加数字以区分之。 如在dr-seg.asm中，可设为： 1:TITLESEGMENTDEFINITIONOFPROGRAMDRAW 2:CG1SEGME

15、NTPUBLIC 3:CG1ENDS 4:CG2SEGMENTPUBLIC 5:CG2ENDS 6:DG1SEGMENTPUBLIC 7:DG1ENDS 8:DG2SEGMENTPUBLIC 9:DG2ENDS 10:DG3SEGMENTPUBLIC 11:DG3ENDS 12:IGSEGMENTPUBLIC 13:IGENDS 14:END 在SEGMENTPUBLIC之后，有多种表示方式： SEGMENTPUBLICXXXX XXXX=CODE表示为程式段，在联接时，属程式的段与段前后衔接。两段程式之间，以000H填充至节(每十六个字元为一节)之首位。 XXXX=DATA表示资料段，在联接

16、时同上。 如果程式师为了某种原因，必须严格控制程式之位置及长度时，不宜使用上述两种方式。 最简单之陈述方式，即在SEGMENTPUBLIC之后，保持空白。 XXXX=BYTE表示程式联接后，各程式之间紧密接合，不留空位。这种方法，有利于程式精简。 XXXX=WORD表示程式联接后，各程式之间紧密接合，但在后面的程式必然由双数位起。 又如在XXXX前后加以引号如： SEGMENTPUBLICXXXX 此一宣告，用以通知汇编程式各段的顺序及定义。因此在编写程式时，只要使用的段名及定义与本档相符，不管将各段安排在程式任一位置，都不致发生错误。 XXXX与本段程式的排列顺序有关，在联接时，先将引号中的

17、字串排序妥当，各程式即依此顺序排列之。 也就是说，凡是使用了引号，则程式联接的顺序，即以在引号中字串，于联接时出现先后为顺序。 单一程式档的错误不难测知，但若各段之间发生错误，对经验不足的程式师，将有无从下手之虞，不得不慎！ 一般说来，在联接时，最令人头痛的错误讯息为： fixupoverflowatnnnn. 不论其错误提示内容如何，此种错误的发生，多半是因为段与段之间的标题、缓冲器或是暂存器的使用发生了混淆，联接程式得不到正确的信息所致。 解决方法是在第一个错误讯息出现时，立刻以Ctrl_C停止汇编，记下第一个讯息，再在原程式中，找到该位置，（多半为一标题位置）在此标题之前，一定会发现与段

18、有关的错误。二、原始档（SourceFile）档名定义 在共同设计大型模组时，程式师间的默契，全赖事先相互约定。否则程式越大，所面临的困难将越多，经常耗时费事，甚至最后功败垂成。 因此，在设计之初，必须妥善规划，将一应有关的档案、名称、功能等，皆明确地加以定义。参与设计的程式师，更必须严格遵守，方能得心应手。 原始档名的定义，其目的有三： 1,代表程式设计者：当制作的程式甚多时，一见档名，就应能分辨出各个程式的设计人。再如某程式师所编程式在一个以上，则应在其本人代码之后，加一数字编号。这样，遇有任何问题，立即可以找到来处，进行追踪。 2,代表程式功能：每当联结后发生问题时，应能由档名查知问题所

19、在，故每种功能宜给予适当的名称。 3,代表联结的关系：除了功能外，有时尚须表示各程式之间的联结关系。如某一程式必须安排在另一程式之前或后，亦应在档名最后，以数字表示顺序。 若参与的程式师不超过廿人，则以一字元为限，各人事先选定一个字母，作为档案名称的第一字元。第二字元则视该程式师是否编写一个以上的程式而定，是则取一数字代表之，若无则免。 功能以三到六字元为宜，能统一长度将更为方便，余下一字元留供数序用。 例：程式师代号为，本程式之编号为3，功能为DRAWS，此外并无联结关系，则其名应为： cdraws3.asm 三、标题定义 程式在整理或测试时，最大的困扰，是寻找某一个标题的出处或功能。如果在

20、同一档中，尚可利用cref.exe，列印出一份对照表来；如果不知道出自哪一个档案，在众多的程式中，就只有望洋兴叹了。 至于功能，如名称定得太长，不仅输入、修改不便，而且会使得程式看来杂乱无章，令人眼花撩乱。如果定得太简单，或各人任意定名，则难以理解。 所以，标题定名之重要性，不下于程式之写作。尤其是在参与人数众多时，标题不仅要统一，而且要能代表所有必备的讯息。 标题所代表的讯息有： Axxxxxxxx 分支代号 延伸定义 功能名称 程式出处 1,程式出处：如果很多人同时参加一个计划，而某程式师仅写了一个程式，此定义即为该程式师之代码。否则尚要附加编号，以便随时可查到。即使只有一个人写作程式，程

21、式可能不断扩大，为了制作的方便，或为了模组的分割，常有必要将程式分到其他档中。因此，一段程式究竟出自于哪一个档案，全赖标题表明，以便能迅速地找到。 程式出处一般用一个字母即可，如前述第一个字母代表此段程式来自编号为的原始档；或属于以为代号程式师的程式。 2,功能名称：除若干已知会用到的功能可以事先定义外，其余的多半是在发展过程中，针对需要而产生。对功能定义千万不要掉以轻心，一个程式的再利用价值，常与其功能定义息息相关，明确的定义，可以令人对其功能及应用方式一目瞭然。 功能名称长度以三个字母为宜，太长则输入费时，尤其是国人不见得个个英文了得，与其写错，不如藏拙。 如：DSP表示萤幕显示功能 PR

22、N表示列印功能 KIN表示键盘输入功能 3,延伸定义：若功能相同的程式过多，2,中的定义方式难以分辨，则可再加一延伸定义。 如：DSPDOT表示显示点阵 PRNCHI表示列印中文 KINASC表示输入ASCII字符 4,分支代号：在程式中常有分支，分支代号最理想是由小而大，依序安排。但由于写作时常难以预知后情，故宜先留空号，以便扩充。 如：DSPDOT10 PRNCHI06 KINASC24 四、缓冲器定义 Bxxxxxxx 延伸定义 功能名称 类型 缓冲器保留字 第一个字母规定用，为缓冲器保留字。 第二个字母定义其类型: Q=QWORD如:BQxxxx缓冲器长度为字元。 D=DWORD如:B

23、Dxxxx长度为字元。 W=WORD如:BWxxxx长度为字元。 B=BYTE如:BBxxxx长度为字元。 S=STRING如:BSxxxx不限长度，但限BYTE型。 O=ORIGINAL如:BOxxxx表不可破坏的原始资料。 F=FLAG如:BFxxxx用作旗号。 第二字母以后所采用功能或延伸定义，与三、2，3相同。此外，所有缓冲器皆应统一设在缓冲器专用程式中，若系临时使用，或尚未正式联接，亦应设在各程式之首，以便于查阅、修改。第四节统一格式 一、格式统一之优点 不论采用何种程式语言，凡是共同工作、须相互研讨，或者在同一部门中，分担成败责任者，应该有统一的程式写作方式。这样不仅便于沟通，提高

24、程式的品质，且可避免因某一程式师之离职或出缺所造成的后遗症。 良好的程式，应如一篇美妙的文学作品，其中有技巧，有意境。其功能不仅表现在执行的效率上，也可以作为同行间学习、欣赏的媒介，这些都必须透过统一的格式达成。 尤其是把组合程式写作当作一种艺术创作，就必须经常相互观摩，如果没有共通的格式规定，则这样的程式和天书可以说没有多大的分别。不论注释写得再好，一般程式师自己都怕看自己的程式，更何况参阅他人的?但若有统一的格式，养成习惯后，不仅易看易懂，而且寻找、修改方便，写作也轻松省事。 二、规格 1,统一用大写字母，以利于阅读。 2,空格处应采用TAB，齐头等距，一目瞭然。 3,标题之后立即改行输入，以便阅读。 4,每行不得超过70个字母，以免长度不等，画面紊乱。 5,注记位于指令后，在第五个TAB的起点，空间不足时，