汇编语言教案

《汇编语言》教案课程类别：专业基础课课程性质：必修开课专业及年级：计算机科学与技术专业，大二课程教学总学时数：56学时分配：课堂讲授40学时，实验16学时教材名称：IBM-PC汇编语言程序设计（第2版），沈美明温冬婵编著，清华大学出版社考核方式：笔试80%，实验10%，平时10%第1周第1次课第一章基础知识（2个学时）教学目的及要求：1.建立二进制信息的概念；2.掌握各种数制间的变换方法；3.掌握补码的概念、原理和运算规律；4、掌握几种基本的逻辑运算教学内容提要：1.0汇编语言与高级语言的区别及其应用场合1.1数制1.2数制之间的转换1.3算术运算和逻辑运算1.4数和字符的表示教学重点与难点：（1）理解不同进位记数制可以表达同一个数，如同一个人可以有很多名字一样。理解计算机系统使用的数据都是二进制形式，但是人类所习惯的数据表达方式是十进制形式。（2）关于数制之间的转换重点掌握十进制数与二进制数间的转换，二进制与八进制、十六进制间的相互转换，主要要求对整数的转换熟练，小数转换掌握方法即可。（3）理解二进制数真值与二进制编码之间的概念区别，掌握真值与原码、补码间的相互转换。（4）理解原码符号与补码符号间质的区别（5）掌握变反加1方法，并深刻理解它的各种运用场合讨论问题：（1）二进制数的真值与编码间的区别是什么？（2）为什么在计算机系统中需要使用编码而不能直接使用真值？（3）原码与补码的符号间有什么样的区别？（4）变反加1有哪些应用场合？怎样解释它的应用原理？教学手段：讲授为主，讨论为辅，采用多媒体辅助教学-------------------------------------------------------------------------------------------------------第1周第2次课第二章80x86计算机组织（2个学时）教学目的及要求：1.了解计算机系统的基本结构；2.了解计算机系统的基本工作原理；3．理解在8086/8088系统中，逻辑地址与物理地址间的相互联系和转换机制；4．准确理解8086/8088CPU中各寄存器的基本功能；5．准确理解标志寄存器中各标志位的含义以及实用价值；6．理解内存的编址方式，数据在内存中的存放形式，理解内存中段的组织形式以及各个段的含义；7掌握实模式下存储器寻址方法，了解保护模式存储器寻址方法；8．理解外部设备的管理方法。教学内容提要：2.180x86处理器计算机系统2.2基于微处理器的计算机系统构成2.2.1硬件2.2.2软件2.3中央处理机2.3.1中央处理机CPU的组成2.3.280x86寄存器组2.4存储器2.4.1存储单元的地址和内容2.4.2实模式存储器寻址2.4.3保护式存储器寻址2.5外部设备教学重点与难点：（1）理解逻辑地址与物理地址间的关联以及转换机制（2）建立内存的分段管理概念，理解四种段类型的含义（3）理解标志寄存器中每个标志位的确切含义、实用价值，特别注意CF、OF这两个理解困难的标志位（4）理解标志位是否有意义与人对数据的具体解释有关，这是一个容易引起困惑的问题讨论问题：（1）为什么在CPU内部不能直接使用物理地址？（2）8086系统存储器为什么要分段，如何分段？物理地址如何形成？教学手段：讲授为主，讨论为辅，采用多媒体辅助教学-------------------------------------------------------------------------------------------------------第2周第1次课第3章80x86的指令系统和寻址方式（8学时）（第一部分）教学目的及要求：1．了解8086/8088机器指令的构成；2．准确理解8086/8088CPU每种寻址方式的确切含义；3．了解程序占用空间和执行时间的概念。教学内容提要：3.180x86的寻址方式3.1.1与数据有关的寻址方式3.1.2与转移地址有关的寻址方式3.2程序占有的空间和执行时间教学重点与难点：（1）理解各种寻址方式的含义、用途，特别是存储器寻址中的几种方式。（2）注意理解立即数寻址与存储器直接寻址的区别；寄存器寻址与寄存器间接寻址的区别；（3）段内寻址与短间寻址的区别；讨论问题：（1）寻址方式的本质是什么？为什么会出现多种寻址方式？（2）立即数寻址与存储器寻址有什么重要的区别？二者有没有相似的地方？（3）数据寻址和跳转指令的寻址的区别？教学手段：讲授为主，讨论为辅，采用多媒体辅助教学-------------------------------------------------------------------------------------------------------第2周第2次课第3章80x86的指令系统和寻址方式（8学时）第二部分教学目的及要求：1．准确理解指令系统中部分指令的含义、用途、执行过程、标志位解释，以及使用时需要注意的问题；2掌握调试工具DEBUG的基本使用方法教学内容提要：3.380x86的指令系统3.3.1数据传送指令3.3.2算术指令（第一部分）教学重点与难点：（1）理解指令的各种分类方法，部分指令的含义、用途、基本时序过程、对标志位的解释，注意几种地址装入指令的区别，避免混淆；（2）着重理解指令构成中的隐含操作数、隐含寻址方式，理解隐含寻址与非隐含寻址在控制上的区别；（3）理解堆栈的基本使用方法，区分栈底、栈顶、堆栈指针初始位置等容易混淆的概念；（4）算术指令对CF、OF标志的影响情况；（5）理解DEBUG工具的基本使用方法，包括DEBUG中几种基本命令的使用方法以及所显示信息的含义。讨论问题：（1）隐含寻址与显示操作数的寻址有何区别？（2）LEA和LDS指令各自的功能是什么？二者之间有何质的区别？（3）栈顶、栈底分别由何种器件指示？SP、SS中的内容与栈顶、栈底有什么样的区别、联系？（4）在机器上调试一个小的程序片段，让同学们按步骤分析、解释当前使用的DEBUG命令、所显示的内容等。教学手段：讲授为主，讨论为辅，采用多媒体辅助教学-------------------------------------------------------------------------------------------------------第3周第1次课第3章80x86的指令系统和寻址方式（8学时）第三部分教学目的及要求：1．准确理解指令系统中部分指令的含义、用途、执行过程、标志位解释，以及使用时需要注意的问题；2．根据课件中对指令执行的描述体会逻辑指令和字符串处理指令的执行过程。教学内容提要：3.3.2算术指令（第二部分）3.3.3逻辑指令3.3.4串处理指令（第一部分）教学重点与难点：（1）着重理解指令构成中的隐含操作数、隐含寻址方式，理解隐含寻址与非隐含寻址在控制上的区别；（2）理解各种寻址方式的含义、用途，特别是存储器寻址中的几种方式，注意理解立即数寻址与存储器寻址的区别；（3）理解部分指令的含义、用途、对标志位的解释；（4）串处理指令的特殊性及一般用法；（5）理解DEBUG工具的基本使用方法，包括DEBUG中几种基本命令的使用方法以及所显示信息的含义。讨论问题：（1）多字或多字节加法是如何完成的？先对低字节进行运算还是高字节？多字或多字节减法又是怎样完成的？（2）NEG指令的操作数可以解释为无符号数吗？CF标志是如何判断的？（3）CMP指令与TEST指令的功能分别是什么？在程序设计中，它们主要针对什么用途？（4）对于逻辑左移指令OF标志什么情况下才有意义？对于算术右移指令OF标志有什么样的特征？对于各种循环移位指令，OF标志什么情况下有意义？教学手段：讲授为主，讨论为辅，采用多媒体辅助教学-------------------------------------------------------------------------------------------------------第3周第2次课第3章80x86的指令系统和寻址方式（8学时）第三部分教学目的及要求：1．准确理解指令系统中部分指令的含义、用途、执行过程、标志位解释，以及使用时需要注意的问题；2．串处理指令的特殊性及一般用法；3．控制转移指令的用途及使用方法4．理解DEBUG工具的基本使用方法，包括DEBUG中几种基本命令的使用方法以及所显示信息的含义。教学内容提要：3.3.4串处理指令（第二部分）3.3.5控制转移指令（有关子程序操作命令放到第6章介绍）3.3.6处理机控制与杂项操作命令教学重点与难点：（1）串处理指令的使用方法；（2）串处理时的方向控制；（3）有符号和无符号的跳转指令的不同及测试条件的区别；讨论问题：（1）重复前缀和循环指令在使用时的区别？（2）有符号数与无符号数在比较时为什么会不同？教学手段：讲授为主，讨论为辅，采用多媒体辅助教学-------------------------------------------------------------------------------------------------------第4周第1次课第4章汇编语言程序格式（4个学时）第一部分教学目的及要求：1．了解汇编程序功能；2．掌握各个伪指令的功能和使用方法；3．掌握伪指令与指令的重要区别；5．理解程序的段结构，掌握定义段的语法要素；6．掌握各个段寄存器的各种初始化方法。教学内容提要：4.1汇编程序功能4.2伪操作4.2.1处理器选择伪操作4.2.2段定义伪操作4.2.3程序开始和结束伪操作4.2.4数据定义及存储器分配伪操作教学重点与难点：（1）在理解伪指令功能的基础上，着重理解伪指令与指令的本质区别；（2）理解汇编语言中表达式与高级语言中表达式的本质区别；（3）在理解程序的段结构基础上，着重理解各个段寄存器的初始化方法；（4）理解两种源程序框架的原理，特别注意理解在每种框架中应用程序与操作系统交接CPU控制权的方法。讨论问题：（1）指令与伪指令有何区别？（2）两种源程序框架对于CPU控制权的交接有何不同？教学手段：讲授为主，讨论为辅，采用多媒体辅助教学-------------------------------------------------------------------------------------------------------第4周第2次课第4章汇编语言程序格式（4个学时）第二部分教学目的及要求：1．掌握各个伪指令的功能和使用方法；2．掌握伪指令与指令的重要区别；3．掌握汇编语言表达式与高级语言表达式的本质区别；4．掌握汇编语言程序格式；5．熟悉汇编语言程序的上机过程；6．掌握两种可执行文件的区别。教学内容提要：4.2伪操作4.2.5表达式赋值伪操作EQU4.2.6地址计数器与对准伪操作4.2.7基数控制伪操作4.3汇编语言程序格式4.3.1名字项4.3.2操作项4.3.3操作数项4.3.4注释项4.4汇编语言程序的上机过程4.4.1建立汇编语言的工作环境4.4.2建立ASM文件4.4.3产生OBJ文件4.4.4产生EXE文件4.4.5程序的执行4.4.6COM文件教学重点与难点：（1）理解汇编语言中表达式与高级语言中表达式的本质区别；（2）地址计数器的理解和使用；（3）理解变量、标号的三个基本空间特性：段、偏移量、类型。讨论问题：（1）汇编语言中的表达式与高级语言中的表达式相比，有何重要区别？（2）EXE文件和COM文件有何区别？（3）段、偏移量、类型三个基本空间特性如何确定一个变量在内存空间的确切位置、占用字节数？这三个特性对标号的使用而言，有何必要性？教学手段：讲授为主，讨论为辅，采用多媒体辅助教学-------------------------------------------------------------------------------------------------------第5周第1次课第5章循环与分支程序