基于8086的微机原理3b

基于8086的微机原理补充课件参考教材微型计算机原理与接口技术（第四版）（中国科技大学－周荷琴吴秀清主编）第2章8086系统结构第3章8086的寻址方式和指令系统第4章汇编语言程序设计第4章汇编语言程序设计汇编语言程序设计格式1伪指令语句2DOS功能调用和BIOS中断调用3程序设计方法4宏汇编和条件汇编51．汇编语言的基本概念（1）机器语言：由0、1代码所组成的语言。面向机器，同一组代码对不同的计算机表示不同的含义。（2）汇编语言：由助记符表示的语言。面向机器。（3）高级语言：用一些接近人们书写习惯的英语和数学表达式形式的句子编写程序。这种语言不面向机器，而是面向过程、面向对象。4.1汇编语言程序格式2．汇编语言程序的结构形式（1）完全段结构程序例：在屏幕上显示字符串“GoodMorning!”①标准结构DATASEGMENTMESDB'GoodMorning!'DB0DH,0AH,'$'DATAENDSSTKSEGMENTSTACKST1DW128DUP(?)TOSLABELWORDSTKENDSCODESEGMENTMAINPROCFARASSUMECS:CODE,DS:DATA,SS:STKSTART:MOVAX,STKMOVSS,AXMOVSP,OFFSETTOSPUSHDSMOVAX,0;PSP(ProgramSegmentPrefix)PUSHAXMOVAX,DATAMOVDS,AXMOVDX,OFFSETMESMOVAH,9INT21HRETMAINENDPCODEENDSENDSTART②非标准结构CODESEGMENTASSUMECS：CODE，DS：DATA，SS：STKSTART：MOVAX，DATAMOVDS，AXMOVDX，OFFSETMESMOVAH，9INT21HMOVAH，4CHINT21HCODEENDS其余部分与前面相同。说明：用连接程序对目标程序（OBJ文件）进行连接和定位时，操作系统为每个程序建立了一个程序段前缀PSP，其长度为256字节。主要用于存放所要执行程序的有关信息，同时也提供了程序与操作系统的接口。在PSP的开始处（偏移地址0000H）安排了一条指令INT20H。执行该指令即可返回到DOS。DOS在建立了程序段前缀PSP后，就将要执行的程序从磁盘装入内存。在定位时，代码段在PSP之后，然后是数据段、堆栈段。在程序开始时，DS指向PSP所在段。ES也不指向用户的附加段，因此，在程序开始处，用指令将DS、ES、SS等指向用户所设计的段。（其中SS段可省略）（2）简化段程序结构DOSSEG.MODELSMALL.STACK100H.DATAMESDB'Thisisaexampleprogram.'DB0DH,0AH,'$'.CODESTART:MOVAX,@DATAMOVDS,AXMOVDX,OFFSETMESMOVAH,9INT21HMOVAH,4CHINT21HENDSTART也可以用标准方式返回DOS。3、汇编语言的数据类型（1）指令性语句是执行语句，以机器指令作基础，与机器指令相对应。汇编程序可将它翻译成目标代码（机器指令）。CPU可以执行。指令性语句只能出现在代码段中。语句格式：标号：指令助记符操作数，操作数；注释（2）伪指令语句是说明性语句。它没有对应的目标代码。汇编程序汇编源程序时对伪指令语句进行处理。它完成对数据的定义、段块定义、存储区分配等操作，完成汇编控制。语句格式：名字伪指令助记符操作数，操作数；注释补充：汇编语言基本语法1．语法基础（1）字符集汇编语言程序中允许出现的字符为：英文字母：A～Z，a～z数字字符：0～9其它字符：+-*/（）？…[]@＜＞．（2）保留字保留字是由系统规定的，有特定含义的专用名字。汇编语言中的保留字有：•寄存器的名字：AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI、IP、CS、DS、ES、SS•指令助记符：MOV、PUSH、POP、ADD、SUB、MUL、…•伪指令符：DB、DW、ASSUEM、EQU、LABEL、PROC等•一些特殊的运算符与操作符：LT、EQ、OR、HIGH、SEG、OFFSET、PTR等2．语句格式一般形式：[标识符]助记符[操作数1，操作数理2][：注释]例：START：MOVAX，DATAXDB1，2（1）助记符助记符是语句的主体，对指令语句它是机器指令的助记符（指令的符号），对于伪指令它是伪指令符。（2）标识符①标号：用于指令语句中，代表相应语句的符号地址。位于代码段内，它具有三个属性：•段值（SEGMENT）：标号所在的段的段基址。•段内偏移地址（OFFSET）：标号地址与所在段的段首地址之间的偏移地址的字节数。•类型（TYPE）：指在转移指令中标号可转移的距离。NEAR：近标，本段内引用，地址指针为2字节；•FAR：远标，可在其它段内引用，地址指针为4字节。如果定义一个标号紧跟冒号，则表示此标号为近标。②变量变量是存储区中数据区的名字，一方面代表所表示的值，另一方面代表相应的存储空间的地址。用作存储器操作数，直接寻址。它位于DS、ES段内。也具有三种属性：•段值（SEGMENT）：标号所在的段的段基址。•段内偏移地址（OFFSET）：变量地址与所在段的段首地址之间的偏移地址的字节数。•类型（TYPE）：指变量中每个元素所包含的字节数。类型有：字节（BYTE）、字（WORD）以及双字（DWORD）等。③常量常量在汇编时已有确定的值。它没有属性。常量在程序中可以直接出现。二进制常量以B结尾八进制以Q结尾十六进制数以H结尾十进制以D结尾（一般不写）字符串常量用单引号表示。对于经常使用的常量，可以定义为符号常量。如PIEQU3PORT=218H（3）操作数操作数是第三章所讲的寻址方式中所允许的数据类型。包括：常量、变量、标号、寄存器名以及表达式等。（4）注释以分号表示，用来说明一条指令或一段程序的功能，它可以省略。汇编程序对分号后的内容不汇编。加注释是为了让程序容易读懂。3、表达式表达式由运算对象及运算符所组成，在汇编时由汇编程序对它进行运算。运算的结果作为一个语句的操作数去使用。运算对象可以是常数、变量或标号，运算结果可以是一个常数字，也可以是一个存储器的地址，在此地址中存放了数据（称为变量）或指令（称为标号）。MASM中使用了6类运算符•算术运算符•逻辑运算符•关系运算符•数值返回运算符•修改属性运算符•其它运算符（1）算术运算符主要的算术运算有：+、－、*、/、MOD、SHL、SHR例：源程序指令格式如下：DAEQU300MOVAX，DA-80MOVBX，DAMOD100MOVCX，DA/100MOVDH，01100100BSHR2汇编时，计算表达式形成指令为：DAEQU300MOVAX，220MOVBX，0MOVCX，3MOVDH，19H（2）逻辑运算符逻辑运算有AND（与）、OR（或）、XOR（异或）、NOT（非）4种。逻辑运算符与逻辑运算指令一样，也是按位运算，它只能对常数进行运算，得到的结果也是常数。逻辑运算符作为操作数，处理是在汇编期间完成的。而逻辑指令作为指令助记符，它是在程序执行期间完成的。例：MOVAL，56HANDAL，34HAND12H（3）关系运算符关系运算符有：EQ（等于）、NE（不等）、LT（小于）、GT（大于）、LE（小于等于）、GE（大于等于）。关系运算符的两个操作数必须是数据，或是同一段内的两个存储单元的地址。进行关系运算的比较操作后，结果是一个数值，若结果为真，输出全是1，即0FFH或0FFFFH。若结果为假，输出全是0。关系运算符一般与逻辑运算符组合起来使用。例：MOVAX，10HGT16ADDBL，6EQ0100B相当于：MOVAX，0ADDBL，0FFH以上三种运算符也叫做数值表达式。（4）数值返回运算符（分析运算符）用于分析一个存储器操作数的属性，并返回某个参数值。①SEG：获取变量或标号的段地址（段基值）。如：MOVAX，SEGDATA1MOVDS，AX等价于：MOVAX，DATAMOVDS，AX其中DATA1为DATA段内定义的一个变量名。②OFFSET：返回变量或标号的偏移地址。如：MOVBX，OFFSETDA1等价于：LEABX，DA1在DOS的9号功能调用中经常用到此运算符。③TYPE：取变量或标号的类型属性值。其值与变量或标号的类型关系为：变量或标号返回值变量或标号返回值BYTE1QWORD8WORD2TWORD10DWORD3NEAR-1（0FFH）FWORD4FAR-2（0FEH）④LENGTH：取变量相同类型的个数。依据数据定义伪指令后第一个表达式的形式而定。为NDUP（？）时，取N；否则取1⑤SIZE：取变量所包含的总字节数。SIZE=LENGTH*TYPE例：某数据段定义如下：ADW100DUP（？），1200HBDB1，2，3，100DUP（0）CDB‘ABCD’指令：MOVAL，TYPEAMOVBL，TYPEBMOVCL，TYPECMOVAH，LENGTHAMOVBH，LENGTHBMOVCH，LENGTHCMOVDX，SIZEAMOVSI，SIZEBMOVDI，SIZEC执行后，AX=BX=CX=DX=SI=DI=（5）修改属性运算符修改属性运算符也叫综合运算符、合成运算符、属性定义符等。①段操作符：用来临时给一个存储器操作数指定一个段属性（段超越）例：MOVAX，ES：[BX]②PTR：用来临时指定或修改存储器操作数的类型。PTR本身不分配存储单元，仅给已分配的存储单元赋予新的属性。以保证运算时操作数类型的匹配。常与类型BYTE、WORD、NEAR、FAR等连用。例：N1DB15H，36HN2DW1122H，3344HLO：MOVAX，WORDPTRN1MOVBL，BYTEPTRN2执行结果：AX=3645H，BL=22H例：MOV[BX]，10H此指令将立即数10H送入BX间址指定的存储单元，但由于10H既可以是10H，也可以是0010H，所以汇编时认为错误。一般用BYTE或WORD指定：MOV[BX]，BYTEPTR10HMOVWORDPTR[BX]，10H③THIS：与PTR类似，用来指明类型。且常与EQU连用。例：FIRSTEQUTHISBYTETABLEDW1234H，5678HFIRST的偏移地址与TABLE的偏移地址相同，区别在于FIRST为字节类型，而TABLE为字类型。执行下列指令后，AX=1234H，BL=34HMOVAX，TABLEMOVBL，FIRST④SHORT：用来说明转移类指令中转向地址的属性，指出转向的目标地址与本指令之间的距离在﹣128～+127之间，即限制在短转移范围内。短标号可以用在条件转移指令中，使用短标号的指令比使用近标号的指令少一个字节。⑤HIGH和LOW字节分离符，对一个数或地址表达式，HIGH从中分离出高位字节，LOW从中分离出低位字节。例：K1EQU0ABCDHK2EQU1234HMOVAH，HIGHK1MOVBL，LOWK2等价于：MOVAH，0ABHMOVBL，34H（6）其它运算符其它运算符有（），[]，＜＞，·，MASK和WIDTH等6种。圆括号用来改变运算符的优先级别，（）中的运算符具有最高优先级。余下的几种运算符由于用得不多，这里不作介绍。（7）运算符的优先级如果一个表达式同时具有多个运算符，则按以下规则运算：①优先级高的先运算，优先级低的后运算。②优先级相同时按表达式中从左到右的顺序运算。③括号可以提高运算符的优先级，括号内的运算总是在相邻的运算之前进行。各种运算符的优先级如下表：（数字越小，优先级越高）运算符优先级次序表优先级运算符1（）［］〈〉·LENGTH，WIDTH，SIZE，MASK2ＰTR，OFFSET，SEG，TYPE，THIS，CS：，DS：，ES：，SS：3HIGH，LOW4*，/，MOD，SHL，SHR5+，-6EQ，NE，LT，LE，GT，GE7NOT8AND9OR，XOR10SHORT4.2伪指令语句1、数据定义伪指令格式1：变量