《微型计算机原理与接口技术》第4章汇编语言程序设计2伪指令、功

1、1,4.3 DOS系统功能调用（高级调用）,DOS系统功能调用的作用：系统功能调用由操作系统OS提供的一组实现特殊功能的子程序供程序员在程序中调用，以减轻编程工作量。 系统功能调用的分类：功能调用一种称为DOS(高级）功能调用，另一种称为BIOS（低级）功能调用。 BIOS功能调用包括:系统测试、初始化引导、一部分中断矢量装入程序及外部设备系统功能调用的实现方式：用户程序在调用这些系统服务程序时，不是用CALL命令，而是采用软中断指令INT n来实现。 DOS系统功能调用都是用软中断指令INT 21H来实现的。它具有90多个子功能的中断服务程序，它们通过功能号AH来区分。它不依赖于具体的硬件系

2、统。 的服务程序，IBM是将其存放在开始的单元中，它们都固化在系统主板的ROM中。它与系统硬件直接相关。 参见附录E,2,系统功能调用的实现方式：用户程序在调用这些系统服务程序时，不是用CALL命令，而是采用软中断指令INT n来实现。 DOS系统功能调用都是用软中断指令INT 21H来实现的。它具有90多个子功能的中断服务程序，它们通过功能号AH来区分。它不依赖于具体的硬件系统。,DOS是IBM PC的操作系统，负责管理系统的所有资源，协调微机的操作。其中包括大量的可供用户调用的服务程序。DOS的功能调用不依赖具体的硬件系统。,3,4.3.1BIOS功能调用（低级调用）,定义：基本输入输出系

3、统，是固化在EPROM中的一组实现基本输入输出功能的子程序。 功能: 系统测试程序、初始化引导程序、一部分中断矢量装入程序及外部设备的服务程序等。BIOS与系统硬件有直接的依赖关系。 调用方法：BIOS调用通过多个软中断提供，具体的调用方法为: MOV AH， INT ,4,BIOS中的几个主要中断类型如下： INT 10H屏幕显示 INT 13H磁盘操作 INT 14H串行口操作 INT 16H键盘操作 INT 17H打印机操作 每类中断由包含许多子功能，调用时通过功能号指定。 BIOS功能调用说明见附录E。,5,1.键盘输入 键盘是最基本的输入设备，它包括三种类型：字符键、扩展功能键、及其

4、它组合使用的控制键。每一个字符键对应一个ASCII码，扩展功能键产生一个动作，而控制功能键改变其它键产生的字符码。 键盘上的每个键对应一个扫描码，扫描码用一个字节来表示，低7位是数字编码，最高位表示键的状态。当有键按下时，最高位等于0。根据扫描码就能唯一地确定哪个键改变了状态。 BIOS键盘处理程序将获取的扫描码转换成相应的字符码。BIOS的键盘中断类型码为16H，送入AH的功能号可以是0、1或2。,6,（1）只取出按键的字符码的扫描码 INT 16H 执行结果：AL=字符码，AH=扫描码 （2）只判断有无键按下 MOV AH，1 INT 16H 执行结果：若ZF=0，则AL=字符码，AH=扫

5、描码 若ZF=1，则键盘缓冲区空。,2号功能用来判断Shift Alt Num等功能键是否被按下。,7,2.显示器输出 显示器通过显示适配器（显卡）与PC连接是计算机与显示器的接口。显示器的屏幕是由行和列缓存的二维系统。每一个字符都对应一个特定的行和列，0行0列表示屏幕的左上角。 BIOS显示器输出的类型码为10H，功能包括设置显示方式、设置光标大小和位置、设置调色板号、显示字符等。 每个字符在主存中占两个字节，一个是字符的ASCII码，另一个是字符属性。若要显示一个字符，在先设置光标位置，然后提供被显示字符的ASCII码（功能号9）及其属性（功能号10）。,8,4.3.2 DOS功能调用 所

6、有的DOS系统功能调用都是利用软中断指令INT 21H来实现的。就是在程序中要调用DOS功能的时候，只要一条INT 21H指令即可。,INT 2lH功能分类： 大致可以分为四个方面，即为 （1）设备管理（2）目录管理（3）文件管理 （4）内存管理、存取时间、存取终端矢量、终止程序等。参见附录D.3,9,为了便于使用这些子功能，INT 21H对每个子功能都进行了编号功能号，用户通过指定的功能号来调用不同子功能。,D0S系统功能调用的使用方法： AH功能号； 设置该功能所要求的其他入口参数； 执行INT 21H指令； 分析出口参数。,10,关于数据输入和输出我们这里只讨论键盘输入和显示输出,调用系

7、统功能需要提供入口参数及所调用的功能号,调用结束返回结果。,1. DOS键盘功能调用,(1) 从键盘输入一个字符(功能号=1有回显、7、8无回显) MOV AH,1 INT 21H ,INT 21H的几个最常用的功能,11,例:程序中有时需要用户对提示做出应答。 GET_KEY: MOV AH,1;等待键入字符 INT 21H;结果在AL中 CMP AL,Y ;是Y? JZ YES ;是,转YES CMP AL,N ;是N? JZ NO ;是,转NO JMP GET_KEY;否则继续等待输入 YES: NO: ,12,(2) 输入字符串(功能号=0AH) 此功能调用从键盘输入一串字符并把它存入

8、用户指定的缓冲区中。 MOV AH, 0AH LEA DX, INT 21H,(预留的N1个字节的存储单元),N2,N1,N1: 缓冲区长度(最大键入字符数) N2: 实际键入的字符数(不包括回车符),用户定义的输入字符串的缓冲区格式,13,若用户键入的字符数(包括回车)定义的N1,本功能调用将不再接收新的键入，且光标不再向右移动。 例：设在数据段定义键盘缓冲区如下： STR1 DB 10,?,10 DUP(?) 调用DOS功能的0AH号功能的程序段为： LEA DX，STR1 MOV AH，0AH INT 21H 此程序段最多从键盘接收10个按键（包括回车）。,14,2. DOS显示功能调用

9、,(1) 在显示器上显示一个字符(功能号=2，6) MOV AH, 2 MOV DL, INT 21H 例：在显示器上显示一个字符A MOV AH, 2 MOV DL, A ;或MOV DL, 41H INT 21H,15,MOV AH, 9 LEA DX, INT 21H 注意：被显示的字符串必须以$结束。如果希望光标能自动换行，则就在字符串结束前加上回车及换行的ASCII码0DH和0AH。,(2)显示字符串(功能号=9),16,例:在屏幕上显示：HELLO,WORLD! ;在数据段定义字符串： DATA SEGMENT STR1 DB HELLO,WORLD!$ DATA ENDS ;在代

10、码段中进行显示输出 MOV AH,9 LEA DX,STR1 INT 21H 完整的程序: HELLO.ASM,17,3.返回到DOS 一个实际可运行的用户程序在执行完后，应返回到DOS提示符状态下，用HLT指令使CPU停止运行将无法把控制权还给DOS操作系统。为使程序正常退出并返回DOS，可以用DOS系统功能调用的4CH号功能。 MOV AH，4CH INT 21H,18,BIOS中断程序处于DOS功能调用和硬件环境之间，和DOS功能调用相比其优点是效率高，缺点是编程相对复杂；和直接对硬件编程相比，优点是实现相对容易，缺点是效率相对较低。 在一些情况下既能选择DOS中断也能选择BIOS中断来

11、执行同样的功能。例如，打印机输出一个字符的功能，可用DOS中断21H的功能5，也可用BIOS中断17H的功能0。因为BIOS比DOS更靠近硬件。一般情况下，尽可能地使用DOS功能，但在少数情况下必须使用BIOS功能。例如，BIOS中断17H的功能2为读打印机状态，DOS就没有等效的功能。 因此，对BIOS和DOS调用的选择原则是，无法使用DOS功能调用或DOS没有提供而BIOS提供了功能的情况下可以考虑使用BIOS中断。,BIOS中断调用与DOS功能调用的比较,19,4.4 汇编语言程序设计基础,4.4.1 概述 1.程序质量(自学) 2.汇编语言程序设计的步骤： 1-定义问题，分析问题 2-

12、建立数学模型,确定算法 3-画出程序框图(流程图) 4-分配内存工作单元和寄存器 5-根据框图，编写源程序 6-上机运行、调试程序。将源程序存成.ASM文件； 对源程序汇编，生成.OBJ目标文件； 把.OBJ文件连接成.EXE执行文件。 3.源程序的基本结构：顺序（查表）、分支、循环、过程,20,(1)用方框表示工作框，框中用简明语言标明要完成的功能,(2) 用菱形框表示判断框,框中标明比较、判断和条件,如何绘制程序框图(流程图)？,N,Y,?,21,(4)各框之间用直线连起来表示程序走向。,框中标明子程序名字(入口参数等),(3)用 框表示调用子程序或过程。,流程图的例子FlowChart.

13、doc,22,汇编语言上机过程：,Y,Y,Y,N,N,N,有错 ?,有错 ?,有错 ?,结束,汇 编,输入(修改)源程序,连 接,运 行,查 错,开始,用EDIT，NOTEPAD等任何文本编辑器。源程序存为.ASM文件,用MASM宏汇编程序进行汇编。 汇编后生成.OBJ目标文件。 命令格式：MASM ；,用LINK连接程序进行连接。 连接后生成.EXE可执行文件。 命令格式：LINK ；,用TD、DEBUG等调试程序进行调试。 命令格式：TD ,23,标号:,条件满足 ？,处理,4.4.2 顺序程序(p172-173) 4.4.3 分支程序,N,Y,IFTHEN结构,程序结构： 测试/比较指令

14、 (TEST/CMP) 条件转移指令 (Jx 标号) 处理体 标号: 其他指令 ,24,程序结构： TEST/CMP指令 Jx 标号1 处理体P1 JMP 标号2 标号1： 处理体P2 标号2：其他指令 ,条件满足 ？,处理P1,处理P2,标号1:,标号2:,条件1,条件2,IFTHENELSE结构,25,标号1:,条件1成立 ？,P1,N,Y,CASE结构,程序结构： TEST/CMP指令（测试条件1） Jx 标号1 ;不满足转标号1 处理体P1 JMP 标号n+1 标号1：TEST/CMP指令（测试条件2） Jx 标号2 ;不满足转标号2 处理体P2 JMP 标号n+1 标号2：TEST/

15、CMP指令（测试条件3） Jx 标号3 ;不满足转标号3 处理体P3 JMP 标号n+1 标号3：TEST/CMP指令（测试条件4） 标号n+1：（公共出口）,条件2成立 ？,条件n成立 ？,Pn+1,标号2:,标号n:,标号n+1:,P2,Pn,N,N,Y,Y,例：P175，例4-17，统计成绩。流程图中虚线框内,26,4.4.4 循环程序,1DOUNTIL 结构 先执行，再判断条件。工作部分至少执行一次。,初始化,循环体,循环控制,继续循环？,Y,N,27,2. DO WHILE 结构 先判断条件，再执行。工作部分有可能一次都不执行。,初始化,循环体,循环控制,继续循环？,Y,N,28,注

16、意：循环可以嵌套(多重循环)，但多个循环体之间不能交叉，控制条件不能混淆。 例：P176例4-18，数据从大到小排序。 冒泡法实例：3,7,2,8,68,7,6,3,2。 内外两层循环； 每轮内循环使一个最小的数沉底，因为最小的数沉底，下轮内循环就不用再比较最底下的数，所以内循环的循环次数每一轮比上一轮要逐次减1； 外循环用于控制有多少轮内循环。若有n个数据，则外循环次数为n-1。,BSORT.ASM,29,掌握以下几点: 调用子程序用CALL指令，返回调用程序用RET指令。 子程序允许嵌套调用。 进入子程序后首先要保护主程序的运行状态(标志位)和使用的寄存器内容(称为保护现场)，退出子程序前

17、要恢复现场。 调用前要预先确定子程序中要使用哪些寄存器，并定义入口参数和出口参数。参数传递可利用寄存器、存储单元或堆栈（要用BP寻址）。,4.4.5 子程序设计举例,30,例1： 二进制数(0-F)转换成ASCII(0-F)的子程序。 BIN2ASC PROC ;要转换的数在AL的低四位 ;转换结果仍在AL中 CMP AL, 9 JA A2F ADD AL, 30H； 9, +37H DONE: RET BIN2ASC ENDP 调用方法：（在主程序中） MOV AL, 0CH CALL BIN2ASC (AL中有0CH的ASCII码43H, C),31,例2. 字符串处理程序设计 此例取自p

18、179例4-20。 对字符串进行操作时,往往需要确定它的长度。通常字符串结束标志以CR或$作标志。所以可以用扫描CR或$的方法计算出串长。 在计算串长时，应注意串长一般应小于255个字节。 以下是流程图和源程序。,32,简化的流程图：,开始,求串长,串长256?,显示串长高位,显示串长低位,结束,Y,警告: 太长,求串长,当前字符是？,搜索CR字符 同时指针增量,返回,N,串长加1,存串长,N,找到？,N,Y,Y,初始化指针/计数器,33,程序如下： DATA SEGMENT STRING DB This is a string,0DH,$ LENGTH1 DW ? ;串长度存放在这里 CR DB 0DH MESSAGE DB The string is too long!,0DH,0AH,$ DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA MAIN PROC FAR BEGIN: MOV AX,DATA MOV ES,AX MOV DS,AX,34,CALLSTRLEN;调用子程序计算串长 MOVDX,LENGTH1 ;结果在DX寄存器中 CMPDX,100H JBNEXT1;若(DX)100H,转 LEADX,MESSAGE;若(DX)100H, MOVAH,9 INT21H ;显示信息 JMPNEXT2 NEXT1: M