微机原理第4章-汇编语言及汇编程序设计课件

《微机原理及应用》主讲教师2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计2第四章汇编语言及汇编程序设计一、概述二、伪指令三、表达式及运算符四、宏指令五、汇编语言程序的上机过程六、汇编程序的设计过程七、汇编程序基本设计方法八、系统功能调用

例题作业2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计3一、概述

汇编语言是一种面向CPU指令系统的程序设计语言。指令格式:1、标号是指该指令的符号地址，以冒号结束；2、用助记符表示操作码，是指令名称的代表符号，是语句中的关键字，不可缺省；2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计4一、概述(续上页)3、用符号代表操作数或操作数地址。操作数是本指令执行需要的数据。

有些指令不需要指明操作数，可以默认；

有些指令需要两个操作数；

还有些操作数可以用表达式。4、注释项是可选项，用分号开始。2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计5一、概述(续上页)用汇编语言编写的程序称为源程序，常用的汇编程序有ASM-86和宏汇编MASM-86。汇编语言源程序的组成部分:①可以使用CPU指令系统所提供的指令(硬指令)；②可以使用各种符合汇编语法的表达式，运算符以及自行定义生成满足需要的目标代码的指令。2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计61、标号8086/8088汇编语言中使用的标号必须遵循下列规则：(1)大小写字母；(2)数字0~9；(3)某些特殊字符（@，_，?)(4)第一个字符不能是数字，“?”不能单独作为标号。(5)标号的有效长度是31；

有效标号：STARTMY_PROGRAM

无效标号：MAIN%1BETA2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计7二、伪指令伪指令是告诉汇编程序生成目标代码的指令语句。1、符号定义伪指令2、内存数据定义伪指令3、段定义伪指令4、段寄存器说明伪指令5、定位伪指令2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计81、符号定义伪指令(1)EQU伪指令(2)等号(赋值)伪指令(3)解除符号定义伪指令2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计9(1)EQU伪指令伪指令格式:<符号名>EQU<表达式>指令功能:给符号名赋值。符号名可以由程序员取定，表达式应该是可以计算得出一个具体值。例:

PORTEQU88H ；定义符号PORT代表88H

DATAEQUPORT+2 ；定义符号DATA代表 ；PORT+2注意:①用EQU定义的符号，不能重新再定义，除非用PURGE伪指令解除；②如果在表达式中用了其他符号，必须事先定义。2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计10(2)等号(赋值)伪指令伪指令格式:<符号名>=<表达式>指令功能:与EQU类似，唯一的区别是“=”可以随时对符号名赋新值，而不必使用PURGE伪指令。例:PORT=88H ；定义符号PORT代表88HDATA=PORT+2 ；定义符号DATA代表PORT+22023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计11(3)解除符号定义伪指令伪指令格式:PURGE符号1，符号2，…指令功能:撤消用EQU赋值的符号名，以便于赋予新值。例:PURGEPORT，DATA；撤消用EQU对PORT、；DATA的赋值2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计122、内存数据定义伪指令①格式:[变量]命令参数1，参数2，…

功能:数据定义语句用来分配存储单元。数据定义语句的命令有:

DB

定义字节数据

DW

定义字数据

DD

定义双字数据

DQ

定义8字节数据

DT

定义10字节数据2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计132、内存数据定义伪指令②复制操作符

格式:<复制次数>DUP数据1，数据2，…

功能：汇编程序把所定义的数据按先后次序连续分配存储空间，所起的名称只代表第一个单元的字符。

例题2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计142、内存数据定义伪指令例: …VAR1DB32H，‘ABC’VAR2DW1234H，40H，‘AB’DD12345678HDB？，11000011BARRY1DB2DUP（0，1）ARRY2DW2DUP（？，1） …2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计153、段定义伪指令格式:<段名>SEGMENT

…<段名>ENDS2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计164、段寄存器说明伪指令格式:ASSUME段寄存器：段名1[,段寄存器：段名2,…]

功能:该伪指令告诉汇编程序在汇编时，各个段寄存器所对应的逻辑段基址。

注意：除了CS，所有段寄存器的实际值还必须用传送指令在执行时赋值2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计175、定位伪指令①格式:

ORG<表达式>

功能：起址定位伪指令告诉汇编程序，以下的程序或数据从表达式指定的偏移地址开始存放；②格式:

EVEN

功能：偶地址定位伪指令告诉汇编程序，以下的程序或数据从偶地址开始存放。2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计18三、表达式及运算符在汇编语言中，指令的操作数除了可以是常数、寄存器、变量和标号外，还可以是表达式。表达式是由常数、寄存器、变量、标号和专用运算符组合而成。在程序汇编时，汇编程序自动把这些表达式计算出来，形成具体的指令操作数。1、常数、变量和标号2、表达式及运算符2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计191、常数、变量和标号常数包括数值型常数和字符型常数。如：12H，1234H，’AB’变量变量代表存放在存储单元中的数据。

定义后的变量有三个属性：(1)段属性表示变量所在的逻辑段；(2)偏移量属性表示变量所在逻辑段中的偏移地址；(3)类型属性表示变量占用的存储单元数，DB、DW、DD、DQ、DT。2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计201、常数、变量和标号标号是指令目标代码的符号地址。在转移指令中常用标号代替具体转移地址，标号的使用使编写汇编语言程序时，不必考虑程序汇编、连接后系统分配给指令代码的实际地址。标号同样有三个属性：(1)段属性表示指令代码所在的逻辑段；(2)偏移量属性表示指令代码所在的逻辑段中的偏移地址；(3)距离属性表示标号可作段内转移或段间转移（NEAR、FAR）。2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计212、表达式及运算符表达式由操作数和运算符组成。其中，操作数可以是常数、变量、寄存器和标号。运算符包括算术运算符、逻辑运算符、关系运算符、分析运算符和属性运算符五类运算。

注意：运算符的先后次序。2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计22五、汇编语言程序的上机过程建立汇编语言的环境，典型的汇编语言开发环境都包含4种工具：1、编辑程序2、汇编程序3、连接程序4、汇编程序的上机过程2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计231、编辑程序(1)编辑程序是用来输入汇编语言源程序的工具，包括EDIT.EXE，EDLIN.EXE等；(2)汇编语言是以文本格式保存的；(3)汇编程序的源程序必须以ASM作为扩展名；(4)输入和编辑源程序时必须遵循汇编语言的语法规定。

汇编程序的基本结构

例题实际操作:编辑源程序TEST11.ASM2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计24汇编程序的基本结构DATAASEGMENT

…… ；数据段内定义各类程序执行需要的相关的数据DATAAENDSSTACKASEGMENTSTACK……；根据具体程序的需要，定义堆栈段供程序执行过程；中保存临时数据STACKAENDSCODEASEGMENTASSUMECS：CODEA，DS：DATAA，SS：STACKASTART：MOVAX，DATAA MOVDS，AX ；送数据段基址

…… ；完成具体操作的指令序列CODEAENDSENDSTART2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计25实际操作(实现X+Y→Z，源程序文件名:TEST11.ASM)

DATA1SEGMENT ；数据段 XDB05H YDB04H ZDB？DATA1ENDS

CODE1SEGMENT ；代码段ASSUMECS：CODE1，DS：DATA1START:MOVAX，DATA ；数据段基址→AXMOVDS，AX ；AX→DS MOVAL，X ；内存单元X的数据→AL ADDAL，Y ；内存单元Y的数据+AL→AL，即X+Y→AL MOVZ，AL ；AL→内存单元Z，即求和结果送回Z

MOVAH，4CH ；送功能号

INT21H ；系统功能调用，返回操作系统

CODE1ENDSENDSTART2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计262、汇编程序(1)汇编程序用来把源程序翻译成机器码，包括ASM.EXE，MASM.EXE；(2)汇编程序翻译源程序，产生一个目标代码文件，与源程序文件名相同，扩展名为OBJ。实际操作:产生目标文件TEST11.OBJ2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计273、连接程序通过汇编产生的是OBJ文件是二进制目标文件，但用的是浮动地址，不能直接运行，必须用连接程序LINK.EXE连接和定位。实际操作:产生可执行文件TEST11.EXE2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计284、汇编程序的上机过程实际操作演示2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计29data1segment ；数据段开始test1.asm xdb05h ydb04h zdb? buffdb‘5+4=$‘ ；定义一个数据串，数据串规定以$结尾，为了 ；显示’5+4=’data1endscode1segment ；代码段开始assumecs:code1，ds:data1 ；start: movax，data1 ；将数据段基址→ax movds，ax ；ax→ds moval，x ；内存数据x→al addal，y ；内存数据Y+al→al，即X+Y→al movz，al ；al→Z，即X+Y→Z

leadx，buff ；装载buff的有效地址 movah，09h ；送功能号 int21h ；系统功能调用，显示屏显示字符串’5+4=’

movdl，z ；将z送dl adddl，30h ；将z的值转换成对应的ASCII码值 movah，02h ；送功能号 int21H ；系统功能调用，将x+y的和z以单字符形式在显 ；示屏上显示出来 movah，4ch ；送功能号 int21h ；系统功能调用，返回DOS状态code1endsendstart2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计30六、汇编程序的设计过程1、分析问题确定算法2、绘制程序流程图(要求同学们从现在开始编写程序前养成先绘制流程图的习惯)3、编写代码2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计31七、汇编程序基本设计方法1、简单程序

作业2、分支程序3、循环程序4、子程序2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计321、简单程序

简单程序是指顺序结构程序，在程序中不包含任何转移类指令。执行时按指令的先后次序从第一条开始逐条执行，直至程序结束。

例题2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计33例题1、有X，Y两个16位数3456H和0ABCDH，求两数之和，并将结果送到Z单元。解:①编写流程图2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计34例题程序清单

DATA SEGMENTX DW 3456HY DW 0ABCDHZ DW 0DATA ENDS ；设置数据段，取名DATA

CODESEGMENTASSUMEDS：DATA，CS：CODESTART：MOVAX，DATA ；取数码段DATA段址至AX MOVDS，AX ；段地址送DS LEASI，X ；将X的有效地址送S1 LEADI，Y ；将Y的有效地址送D1 MOVAX，[SI] ；将X的值送AX ADDAX，[DI] ；AX+Y的值送回AX MOVZ，AX ；将AX的值送到存储单元Z MOVAH，4CH ；设置功能号

INT 21H ；系统功能调用，返回DOSCODEENDSENDSTART2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计35作业P.1262、4、5、7、122023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计362、分支程序

分支程序就是利用转移指令，控制计算机执行某段程序或不执行某段程序。两路分支多路分支例题2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计37例题1、内存中有一个8位带符号数，求其绝对值，并将结果放回原处。答：编写流程图程序清单2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计38例题程序清单DATA2SEGMENT MDB05H ；第二个程序换成－5，即0fbhDATA2ENDSCODE2SEGMENT ASSUMECS：CODE2，DS：DATA2START: MOVAX，DATA2MOVDS，AX ；送段地址至DS LEASI，M ；取M的地址指针

MOVAL，[SI] ；取带符号数 ANDAL，AL ；判断符号位

JNSDONE ；SF=0，转移到DONE NEGAL ；SF=1，AL<0，AL求补（即0－AL）DONE：MOV[SI]，AL ；绝对值送回原内存单元

MOVDL，[SI]

ADDDL，30H MOVAH，02H INT21H ；系统功能调用，显示该数值

MOVAH，4CHINT21HCODE2ENDSENDSTART2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计39例题2、编写程序实现函数。1(当X>0)Y=0(当X=0)9(当X<0)解:编写程序清单程序清单2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计40例题程序清单_数据段DATAXYSEGMENTXDB8FH ；另外两组分别是7FH，00HYDB？DATAXYENDS2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计41例题程序清单_代码段CODESEGMENTASSUMECS：CODE，DS：DATAXYSTART:MOVAX，DATAXY MOVDS，AX ；送段地址 LEASI，X ；取X的指针 MOVAL，[SI] ；将X的值送AL ANDAL，AL ；自身与，取符号标志位

JNSOTHER ；SF=0，转移到OTHER MOVY，09H ；SF=1，则X<0 JMPDONEOTHER:JNZPLUS ；ZF=0转移到PLUS MOVY，00H ；ZF=1，则X=0 JMPDONEPLUS： MOVY，01H ；SF=0，ZF=0，则X>0DONE: MOVDL，Y ADDDL，30H MOVAH，02H INT21H ；系统功能调用，显示Y的值

MOVAH，4CHINT21HCODE2ENDSENDSTART2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计423、循环程序

循环程序就是控制计算机反复执行一段指令序列的程序结构。非零次循环结构零次循环结构例题2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计431、统计字节数据Z的1的个数，将结果放在RESULT内。解：编写流程图例题程序清单2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计44例题程序清单——数据段DATAXYSEGMENT XDB0FFH ；第二个程序换成－5，即0fbhRESULTDB？DATAXYENDS2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计45例题程序清单—代码段CODESEGMENTASSUMECS：CODE，DS：DATAXYSTART: MOVAX，DATAXY MOVDS，AX ；送段地址至DS XORBL，BL ；累加器BL清0

MOVCX，08H ；循环次数送CX LEASI，X ；取X的指针 MOVAL，[SI] ；取X送ALSUM：SHRAL，1 ；逻辑右移1位 JNCNONE ；CF=0，转移到NONE INCBL ；CF=1，BL+1→BLNONE： LOOPSUM MOVRESULT，BL；统计值送RESULT内存单元

MOVDL，RESULT ADDDL，30H MOVAH，02H INT21H ；系统功能调用，显示该统计数值 MOVAH，4CH INT21HCODEENDSENDSTART2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计464、子程序一个程序中，当在不同的地方需要多次使用某段程序时，我们常将这段程序单独编写成一个程序段，称为子程序/过程。（1）子程序的定义格式（2）子程序的调用（3）编写子程序的注意事项2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计47（1）子程序的定义格式格式1:子程序名PROC … RET子程序名ENDP格式2:子程序名：… RET2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计48（2）子程序的调用

格式：CALL子程序名2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计49（3）编写子程序的注意事项1、现场保护:保护调用子程序的现场，即保护子程序中会用到的寄存器，将这些寄存器入栈；2、功能子程序:子程序要完成的功能；3、恢复现场:为了使计算机返回到主程序调用时的状态，将入栈的数据出栈。注意顺序!例题：子程序的基本框架2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计50子程序的基本框架设某一子程序中要用到寄存器BX，CX，SI，DI则：ABC： PUSHBX PRSHCX PUSHSI PUSHDI …… ；子程序的功能程序

POPDI POPSI POPCX POPBX RET2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计51例题1编写统计X数据中的“1”的个数子程序，并编写主程序调用。子程序如下：ABC：PUSHBX PUSHCX XORBL，BL ；累加器BL清0

MOVCX，08H ；循环次数送CX SUM：SHRAL，1 ；逻辑右移1位

JNCNONE ；CF=0，转移到NONE INCBL ；CF=1，BL+1→BLNONE:LOOPSUM MOVAL，BL ；AL里保存的是“1”的统计个数

POPCX POPBX

RET2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计52例题1主程序_数据段_堆栈段DATAXYSEGMENTXDB0FFHSXDB?DATAXYENDS；----------------------STACKSEGMENTDW100DUP(?)STACKENDS2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计53例题1主程序_代码段CODE1SEGMENTASSUMECS:CODE1，DS:DATAXY，SS:STACKSTART:MOVAX，DATA MOVDS，AX LEABX，X MOVAL，[BX] CALLABC MOV[BX+1]，AL

MOVDL，SX ADDDL，30H MOVAH，02H INT21H ；系统功能调用，显示该统计数值

MOVAH，4CHINT21H

；子程序插入此处CODE1ENDSENDSTART

2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计54例题2、将一字节无符号二进制数转换为两位十进制数的ASCII码值，并存放在其后的两个字节。(显示程序用子程序编写)。解：编写流程图：2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计55程序——数据段data1segmentxdb2ah ；可任取<100的无符号字节数据ydb?zdb?buffdb'2ah=$'data1ends2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计56代码段：code1segmentassumecs:code1,ds:data1start:movax,data1movds,axmoval,xcbwmovbl,0ahdivblmovy,almovz,ahleadx,buffmovah,09hint21hmoval,y；下接右上；上接左下calldispmoval,zcalldispjmpeenddisp:movdl,aladddl,30hmovah,02hint21hreteend:movah,4chint21hcode1endsendstart2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计57思考题试编制程序将一个字数据用十六进制数的形式显示在屏幕上。2023/7/24第4章汇编语言及汇编程序设计58八、系统功能调用MS-DOS是8086/80