第五章程序设计方法和上机调试

微机原理及应用第五章程序设计方法和上机调试Wu1第五章程序设计方法和上机调试§5.1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’TABLEDB0，1，4，9，16，25，36，49，64，81DB100，121，144，169，196，125XXDB6YYDB？DATAENDS；CODESEGMENTASSUMECS：CODE，DS：DATA，SS：STACK微机原理及应用第五章程序设计方法和上机调试Wu2段寄存器指向说明CS指向CODE段……STARTPROCFARPUSHDSMOVAX，0将DOS段值和偏移量（零）入栈。PUSHAXMOVAX，DATAMOVDS，AX；当前数据段MOVBX，OFFSETTABLE；取表的偏移量MOVAH，0可用MOVAL，XXMOVAL，XXXLAT代替ADDBX，AX；取要查数的偏移量MOVAL，[BX]；查表MOVAL，XX[BX]MOVYY，ALRETSTARTENDPCODEENDSENDSTARTP67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。014……24……E1624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≥STG2STG2+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。DATASEGMENTSTRGDB100DUP（？）STG1EQUSTRG+7STG2EQUSTRG+25TABLE[XX]XXYY微机原理及应用第五章程序设计方法和上机调试Wu3STRSEEQU50；传送50字节数据DATAENDS；STACKSEGMENTPARASTACK‘STACK’DB100DUP（？）；定义100个字节堆栈STACKENDS；CODESEGMENTASSUMECS：CODE，DS：DATA，ES：DATA，SS：STACKGOOPROCFAR主模块用STARTPUSHDSMOVAX，0DOS入栈PUSHAXMOVAX，DATA指向当前数据段MOVDS，AXMOVES，AXMOVCX，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RETGOOENDPCODEENDSENDGOO例5-2吴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～39HDATASEGMENTBUFDBNDB01H,38H,47H,60H,…,76HNUMDB3DUP(?)微机原理及应用第五章程序设计方法和上机调试Wu4DATAENDS；STACKSEGMENTPARASTACK‘STACK’DB100DUP（？）；定义100个字节堆栈STACKENDS；CODESEGMENTMAINPROCFARASSUMECS：CODE，DS：DATA，SS：STACKSTART:PUSHDSMOVAX，0DOS入栈PUSHAXMOVAX，DATA指向当前数据段MOVDS，AXMOVCH，N;数组个数NCHMOVBX，1MOVDX，0;DH计数字个数，DL计字母个数LP:MOVAH，BUF[BX]；第一次取01HAHCMPAH，30HJLNEXT;小于‘0’转CMPAH，39HJGABC；大于‘9’转INCDH；数字个数+1JMPNEXTABC:CMPAH，41HJLNEXT;小于‘A’转CMPAH，5AHJGNEXT；大于‘Z’转INCDL；字母个数+1NEXT:INCBX；数组地址+1DECCH；计数-1JNZLP；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,NSUBAH,DH；计算其它字符个数SUBAH,DLMOVBUF[BX+2],AH；其它字符个数送内存单元RETMAINENDPCODEENDSENDSTART微机原理及应用第五章程序设计方法和上机调试Wu5P124例6在一个带符号的字类型的数据串中，找出最大值---循环结构STTSEGMENTPARASTACK‘STACK‘DB50DUP（？）STTENDS；DATASEGMENTVALUESDW2，21，87，－23，14，90；0002H，0015H,0057H,FFE9H,000EH,005AHCOUNTEQU＄-VALUES；数据串长度字节数,＄-（地址计数器值）YYDW？DATAENDS；CODESEGMENTASSUMECS：CODE，DS：DATA，SS：STTSTARTPROCFARPUSHDSMOVAX，0；DOS交权时，DOS的段值和偏移量入栈。PUSHAXMOVAX，DATA指向DS段（当前）MOVDS，AXMOVBX，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AXTESTIP：LOOPFINDM；检查循环是否结束MOVYY，AX；将最大值放入单元RETSTARTENDPCODEENDSENDSTART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。P131页例10.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（？）微机原理及应用第五章程序设计方法和上机调试Wu6TOPEQULENGTHSPAESTACKENDS；DATASEGMENTARY1DB1，2，3，4，5，6，7，8，9，10NUM1EQU＄-ARY1；求数组1长度SUM1DW？ARY2DB20，30，40，10，21，33NUM2EQU＄-ARY2；求数组2长度SUM2DW？DATAENDS；MAINSEGMENTASSUMECS：MAIN，DS：DATA，SS：STACKSTR：PUSHDSMOVAX，0DOS入栈PUSHAXMOVAX，DATA指向当前数据段MOVDS，AXMOVAX，NUM1PUSHAX；数组长度进栈.参数1MOVAX，OFFSETARY1PUSHAX；数组首址偏移量进栈，参数2CALLFARPTRSUM；CS、IP先后进栈MOVAX，NUM2PUSHAXMOVAX，OFFSETARY2PUSHAXCALLFARPTRSUMHLTMAINENDS；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、BPPROCESEGMENTASSUMECS：PROCE，DS：DATA，SS：STACKSUMPROCFARPUSHAXPUSHBXPUSHCXPUSHBPMOVBP，SP微机原理及应用第五章程序设计方法和上机调试Wu7PUSHFMOVCX，[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，0ADN：ADDAL，[BX]INCBXADCAH，0；进位加进去LOOPADNMOV[BX]，AX；数据之和送结果单元POPF；标志出栈Flag←(sp+1,sp),sp←sp+2POPBPPOPCXPOPBXPOPAXRET4；舍弃两个参数返回原来参数入栈两次。SUMENDPPROCEENDSENDSTR§5.2汇编语言上机调试过程⑴进入用户目录进行程序编辑。＞loginF:\cduserF:\user\5F:\user\5\Edit保存：Alt进入主菜单。Save.saveas…⑵MASMSourcefilename[.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0WarningErrors0SevereErrorsDOS状态下TYPEXYZ.ASMLST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xyz.ASM.微机原理及应用第五章程序设计方法和上机调试Wu8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XYZ⑸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EE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：DATASEGMENTTABLEDB0，1，4，9XXDB2YYODB‘RESULT：’DATAENDS；CO