宏指令应用程序设计实验程序设计实验报告20141211.docx

实验六宏指令运用程序设计实验学号：41210038姓名：罗天继一、实验目的：1、 复习掌握：宏定义，宏调用，宏展开概念；2、 练习掌握：宏指令在汇编程序中的应用方法；3、 学习掌握：宏库的概念，学会制作宏库文件的技术；4、 学习掌握：在汇编程序中引用宏库的编程技术；5、 学习掌握：宏操作符的概念，在汇编程序中的应用技术；6、 讨论掌握：宏在汇编程序设计中的地位与作用。二、实验内容：实验1：1、 编写一个将AX中数据乘以10的宏MULTAX10，并编制一个程序SY6_1.ASM调用MULTAX10，且调试运行，验证其功能的实现情况；源文件SY6_1.asm文件内容： .286 ;保留MULTAX10MACROPUSHBXSALAX , 1MOVBX , AXSALAX , 1SALAX , 1ADDAX , BXPOPBXENDMDATA SEGMENT ;保留 ;填入内容DATA ENDS ;保留STACK1 SEGMENT PARA STACK ;保留 DW 20H DUP(0) ;保留STACK1 ENDS ;保留CODE SEGMENT ;保留 ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK1 ;保留START: MOV AX,DATA ;保留 MOV DS,AX ;保留 MOVAX , 01HMULTAX10;填入内容 MOV AX,4C00H ;保留 INT 21H ;保留CODE ENDS ;保留 END START ;保留编译源文件“SY6_1.asm”生成可执行文件“Debug SY6_1.exe” SY6_1.ini文件内容：u 0,1Ed 2867:0,1fg=0,14d 2867:0,1fqSY6_1.bat文件内容：Debug sy6_1.exe sy6_1.txt执行SY6_1.bat文件后可以获得SY6_1.txt文件；SY6_1.txt文件内容：-u 0,1E2867:0000 B86328 MOVAX,2863 2867:0003 8ED8 MOVDS,AX 2867:0005 B80100 MOVAX,0001 2867:0008 53 PUSHBX 2867:0009 D1E0 SHLAX,1 2867:000B 8BD8 MOVBX,AX 2867:000D D1E0 SHLAX,1 2867:000F D1E0 SHLAX,1 2867:0011 03C3 ADDAX,BX 2867:0013 5B POPBX 2867:0014 CD21 INT21 2867:0016 22CB ANDCL,BL 2867:0018 40 INCAX 2867:0019 AF SCASW 2867:001A 21CB ANDBX,CX 2867:001C 40 INCAX 2867:001D AF SCASW 2867:001E 21CB ANDBX,CX -d 2867:0,1f2867:0000 B8 63 28 8E D8 B8 01 00-53 D1 E0 8B D8 D1 E0 D1 .c(.S.2867:0010 E0 03 C3 5B CD 21 22 CB-40 AF 21 CB 40 AF 21 CB .!.!.!.-g=0,14AX=000A BX=0000 CX=0056 DX=0000 SP=0040 BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=2863 ES=2853 SS=2863 CS=2867 IP=0014 NV UP EI PL NZ NA PE NC 2867:0014 CD21 INT21 -d 2867:0,1f2867:0000 B8 63 28 8E D8 B8 01 00-53 D1 E0 8B D8 D1 E0 D1 .c(.S.2867:0010 E0 03 C3 5B CD 21 22 CB-40 AF 21 CB 40 AF 21 CB .!.!.!.-q显然，上面忠实地记录了内存的情况并且展示了实验结果。这是我做的第一个汇编程序，领悟很深刻，把编写汇编程序的流程拉了一遍，熟悉了一些汇编命令，对以后编写更大的汇编程序奠定了基础。实验2：2、 编写一个将两个存储单元（字或字节）的内容相互交换的宏EXCHANGE，并编制一个程序SY6_2.ASM调用EXCHANGE，且调试运行，验证其功能的实现情况；源文件SY6_2.asm文件内容： .286 ;保留EXCHANGEMACROMEM1, MEM2, REGMOVREG , MEM1XCHGREG , MEM2MOVMEM1 , REGENDMDATA SEGMENT ;保留 ;填入内容DA_W1DW1234HDA_W2DW5678HDATA ENDS ;保留STACK1 SEGMENT PARA STACK ;保留 DW 20H DUP(0) ;保留STACK1 ENDS ;保留CODE SEGMENT ;保留 ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK1 ;保留START: MOV AX,DATA ;保留 MOV DS,AX ;保留EXCHANGEDA_W1, DA_W2, CX;填入内容 MOV AX,4C00H ;保留 INT 21H ;保留CODE ENDS ;保留 END START ;保留编译源文件“SY6_2.asm”生成可执行文件“Debug SY6_2.exe”SY6_1.ini文件内容：u 0,1Ed 2868:0,1fg=0,1Fd 2868:0,1fqSY6_2.bat文件内容：debug SY6_2.exe SY6_2.txt执行SY6_2.bat文件后可以获得SY6_2.txt文件；SY6_2.txt文件内容：-u 0,1E2868:0000 B86328 MOVAX,2863 2868:0003 8ED8 MOVDS,AX 2868:0005 8B0E0000 MOVCX,0000 2868:0009 870E0200 XCHGCX,0002 2868:000D 890E0000 MOV0000,CX 2868:0011 0000 ADDBX+SI,AL 2868:0013 0000 ADDBX+SI,AL 2868:0015 0000 ADDBX+SI,AL 2868:0017 0000 ADDBX+SI,AL 2868:0019 0000 ADDBX+SI,AL 2868:001B 0000 ADDBX+SI,AL 2868:001D 0000 ADDBX+SI,AL -d 2868:0,1f2868:0000 B8 63 28 8E D8 8B 0E 00-00 87 0E 02 00 89 0E 00 .c(.2868:0010 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 .-g=0,1FAX=2863 BX=0000 CX=5678 DX=0000 SP=0040 BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=2863 ES=2853 SS=2864 CS=2868 IP=001F NV UP EI PL NZ NA PE CY 2868:001F 0000 ADDBX+SI,AL DS:0000=2D-d 2868:0,1f2868:0000 B8 63 28 8E D8 8B 0E 00-00 87 0E 02 00 89 0E 00 .c(.2868:0010 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 .-q显然，上面忠实地记录了内存的情况并且展示了实验结果。领悟很深刻，把编写汇编程序的流程拉了一遍，熟悉了一些汇编命令，对以后编写更大的汇编程序奠定了基础。实验3：3、编制一个调用宏MULTAX10和EXCHANGE的程序SY6_3.ASM，且调试运行，验证其功能的实现；源文件SY6_3.asm文件内容： .286 ;保留MULTAX10MACROPUSHBXSALAX , 1MOVBX , AXSALAX , 1SALAX , 1ADDAX , BXPOPBXENDMEXCHANGEMACROMEM1, MEM2, REGMOVREG , MEM1XCHGREG , MEM2MOVMEM1 , REGENDMDATA SEGMENT ;保留 ;填入内容DA_W1DW1234HDA_W2DW5678HDATA ENDS ;保留STACK1 SEGMENT PARA STACK ;保留 DW 20H DUP(0) ;保留STACK1 ENDS ;保留CODE SEGMENT ;保留 ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK1 ;保留START: MOV AX,DATA ;保留 MOV DS,AX ;保留 MOVAX , 01HMULTAX10EXCHANGEDA_W1, DA_W2, CX;填入内容 MOV AX,4C00H ;保留 INT 21H ;保留CODE ENDS ;保留 END START ;保留编译源文件“SY6_3.asm”生成可执行文件“Debug SY6_3.exe”SY6_3.ini文件内容：u 0,1Cd 2868:0,1fg=0,14d 2868:0,1fqSY6_3.bat文件内容：debug SY6_3.exe SY6_3.txt执行SY6_3.bat文件后可以获得SY6_3.txt文件；SY6_3.txt文件内容：-u 0,1C2868:0000 B86328 MOVAX,2863 2868:0003 8ED8 MOVDS,AX 2868:0005 B80100 MOVAX,0001 2868:0008 53 PUSHBX 2868:0009 D1E0 SHLAX,1 2868:000B 8BD8 MOVBX,AX 2868:000D D1E0 SHLAX,1 2868:000F D1E0 SHLAX,1 2868:0011 03C3 ADDAX,BX 2868:0013 5B POPBX 2868:0014 8B0E0000 MOVCX,0000 2868:0018 870E0200 XCHGCX,0002 2868:001C 890E0000 MOV0000,CX -d 2868:0,1f2868:0000 B8 63 28 8E D8 B8 01 00-53 D1 E0 8B D8 D1 E0 D1 .c(.S.2868:0010 E0 03 C3 5B 8B 0E 00 00-87 0E 02 00 89 0E 00 00 .-g=0,14AX=000A BX=0000 CX=0070 DX=0000 SP=0040 BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=2863 ES=2853 SS=2864 CS=2868 IP=0014 NV UP EI PL NZ NA PE NC 2868:0014 8B0E0000 MOVCX,0000 DS:0000=1234-d 2868:0,1f2868:0000 B8 63 28 8E D8 B8 01 00-53 D1 E0 8B D8 D1 E0 D1 .c(.S.2868:0010 E0 03 C3 5B 8B 0E 00 00-87 0E 02 00 89 0E 00 00 .-q显然，上面忠实地记录了内存的情况并且展示了实验结果。这是我前两个汇编程序综合后的结果，领悟很深刻。实验4：4、 利用宏操作符“&”编写“能够将某寄存器或存储单元R_M，进行由DIRECT指定的逻辑或算术左/右移位，移位次数由COUNT确定的宏SHIFT_VAR，并编制一个程序SY6_4.ASM调用SHIFT_VAR，且调试运行，验证其功能的实现情况；源文件SY6_4.asm文件内容： .286 ;保留SHIFTMACROR_M, DIRECT, COUNTMOVCL , COUNTS&DIRECTR_M , CLENDMDATA SEGMENT ;保留 ;填入内容DA_BYTEDB0FHDATA ENDS ;保留STACK1 SEGMENT PARA STACK ;保留 DW 20H DUP(0) ;保留STACK1 ENDS ;保留CODE SEGMENT ;保留 ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK1 ;保留START: MOV AX,DATA ;保留 MOV DS,AX ;保留 MOVAX , 0FHSHIFTAX, HL, 2;AX逻辑左移2位SHIFTDA_BYTE, AR, 3;DA_BYTE单元算术右移3位;填入内容 MOV AX,4C00H ;保留 INT 21H ;保留CODE ENDS ;保留 END START ;保留编译源文件“SY6_4.asm”生成可执行文件“Debug SY6_4.exe”SY6_4.ini文件内容：u 0,1Ed 2868:0,1Fg=0,14d 2868:0,1FqSY6_4.bat文件内容：debug SY6_4.exe SY6_4.txt执行SY6_4.bat文件后可以获得SY6_4.txt文件；SY6_4.txt文件内容：-u 0,1E2868:0000 B86328 MOVAX,2863 2868:0003 8ED8 MOVDS,AX 2868:0005 B80F00 MOVAX,000F 2868:0008 B102 MOVCL,02 2868:000A D3E0 SHLAX,CL 2868:000C B103 MOVCL,03 2868:000E D23E0000 SARBYTE PTR 0000,CL 2868:0012 0000 ADDBX+SI,AL 2868:0014 0000 ADDBX+SI,AL 2868:0016 0000 ADDBX+SI,AL 2868:0018 0000 ADDBX+SI,AL 2868:001A 0000 ADDBX+SI,AL 2868:001C 0000 ADDBX+SI,AL 2868:001E 0000 ADDBX+SI,AL -d 2868:0,1F2868:0000 B8 63 28 8E D8 B8 0F 00-B1 02 D3 E0 B1 03 D2 3E .c(.2868:0010 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 .-g=0,14AX=003C BX=0000 CX=0003 DX=0000 SP=0040 BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=2863 ES=2853 SS=2864 CS=2868 IP=0014 NV UP EI PL NZ NA PO NC 2868:0014 0000 ADDBX+SI,AL DS:0000=3D-d 2868:0,1F2868:0000 B8 63 28 8E D8 B8 0F 00-B1 02 D3 E0 B1 03 D2 3E .c(.2868:0010 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 .-q显然，上面忠实地记录了内存的情况并且展示了实验结果。写汇编程序一定要仔细，有一个地方不对运行结果就出错，而且不会像我们在高级语言中会给出出错的提示，所以就得更加细心。实验55、 利用伪指令“LOCAL”编写“能够将某寄存器或存储单元R1_M1中的数值（作为被乘数），与另一个寄存器或存储单元R2_M2中的数值（作为乘数）相乘，乘积存入内存中存储单元M3中；要求定义的宏“MULTIP”能够在同一个程序中，被连续两次或两次以上的调用。并编制一个程序SY6_5.ASM两次调用MULTIP，且调试运行，验证其功能的实现情况；源文件SY6_5.asm文件内容： .286 ;保留MULTIPMACROMULT1, MULT2, MULT3LOCALLOP, EXIT0MOVDX , MULT1MOVCX , MULT2XORBX, BXXORAX, AXJCXZEXIT0LOP:ADDBX, DXADCAX, 0LOOPLOPEXIT0:MOVMULT3, BXMOVMULT3+2, AXENDMDATA SEGMENT ;保留 ;填入内容DA1DW1234H, 5678HDA2DW1200H, 0ABCDHDA3DW4DUP(0)DATA ENDS ;保留STACK1 SEGMENT PARA STACK ;保留 DW 20H DUP(0) ;保留STACK1 ENDS ;保留CODE SEGMENT ;保留 ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK1 ;保留START: MOV AX,DATA ;保留 MOV DS,AX ;保留MULTIPDA1, DA2, DA3;第一次宏调用MULTIPDA1+2, DA2+2, DA3+4;第二次宏调用;填入内容 MOV AX,4C00H ;保留 INT 21H ;保留CODE ENDS ;保留 END START ;保留编译源文件“SY6_5.asm”生成可执行文件“Debug SY6_5.exe”SY6_5.ini文件内容：u 0,1Ed 2868:0,1Fg=0,1Ed 2868:0,1FqSY6_5.bat文件内容：debug SY6_5.exe SY6_5.txt执行SY6_5.bat文件后可以获得SY6_5.txt文件；SY6_5.txt文件内容：-u 0,1E2868:0000 B86328 MOVAX,2863 2868:0003 8ED8 MOVDS,AX 2868:0005 8B160000 MOVDX,0000 2868:0009 8B0E0400 MOVCX,0004 2868:000D 33DB XORBX,BX 2868:000F 33C0 XORAX,AX 2868:0011 E307 JCXZ001A 2868:0013 03DA ADDBX,DX 2868:0015 150000 ADCAX,0000 2868:0018 E2F9 LOOP0013 2868:001A 891E0800 MOV0008,BX 2868:001E A30A00 MOV000A,AX -d 2868:0,1F2868:0000 B8 63 28 8E D8 8B 16 00-00 8B 0E 04 00 33 DB 33 .c(.3.32868:0010 C0 E3 07 03 DA 15 00 00-E2 F9 89 1E 08 00 A3 0A .-g=0,1EAX=0147 BX=A800 CX=0000 DX=1234 SP=0040 BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=2863 ES=2853 SS=2864 CS=2868 IP=001E NV UP EI PL NZ NA PE NC 2868:001E A30A00 MOV000A,AX DS:000A=0000-d 2868:0,1F2868:0000 B8 63 28 8E D8 8B 16 00-00 8B 0E 04 00 33 DB 33 .c(.3.32868:0010 C0 E3 07 03 DA 15 00 00-E2 F9 89 1E 08 00 A3 0A .-q显然，上面忠实地记录了内存的情况并且展示了实验结果。这是我做的第一个使用两次宏调用的汇编程序，对LOCAL命令有了深刻的理解，对以后编写更大的汇编程序奠定了基础。实验6：6、将上面所定义的“宏”，做成一个“宏库”文件，定义为：MACROLIB.MAC,并用MACROLIB.MAC改写SY6_1.ASM，SY6_2.ASM，SY6_3.ASM，SY6_4.ASM和SY6_5.ASM，从新调试运行程序，验证所调用宏的功能实现情况，以及宏库“MACROLIB.MAC”的作用。源文件MACROLIB.MAC文件内容： .286 ;保留MULTAX10MACROPUSHBXSALAX , 1MOVBX , AXSALAX , 1SALAX , 1ADDAX , BXPOPBXENDMEXCHANGEMACROMEM1, MEM2, REGMOVREG , MEM1XCHGREG , MEM2MOVMEM1 , REGENDMMULTAX10MACROPUSHBXSALAX , 1MOVBX , AXSALAX , 1SALAX , 1ADDAX , BXPOPBXENDMEXCHANGEMACROMEM1, MEM2, REGMOVREG , MEM1XCHGREG , MEM2MOVMEM1 , REGENDMSHIFTMACROR_M, DIRECT, COUNTMOVCL , COUNTS&DIRECTR_M , CLENDMMULTIPMACROMULT1, MULT2, MULT3LOCALLOP, EXIT0MOVDX , MULT1MOVCX , MULT2XORBX, BXXORAX, AXJCXZEXIT0LOP:ADDBX, DXADCAX, 0LOOPLOPEXIT0:MOVMULT3, BXMOVMULT3+2, AXENDM实验过程截图：实验结果分析：通过做实验发现，把所有的宏定义都放在一个文件内（即宏库），在需要用的程序中，只需把该库用INCLUDE伪指令包含进来，然后其他的就跟在源程序中直接定义宏的情况是一样的。三、实验心得体会：在大三接触汇编语言之前，我们在程序设计课程中就已经有所了解了，但也只是略微明白一些如jmp、mov这样的指令，极度缺乏系统性的学习。 在接触这门课程后，感到汇编语言并不是很容易就可以弄懂的。相比较以前学过的高级语言如C、C+等，电脑相当于在迁就人的思维方式，但学汇编，人却必须要去迁就电脑的思维方式，要设身处地地用电脑的角度去思考问题，这就是我们学习汇编语言时遇到的最大的障碍。 另外，在C语言中不到10个语句构成的程序，用汇编语言却要好几十行甚至上百行。这不得不让我们对汇编产生一种恐惧感。事实上，这是完全不必要的。一旦对它的原理掌握后，编写程序就容易多了。另外，学习汇编语言能让我们更加了解计算机内部的组织结构，对我们计算机专业的学生来说，学习汇编也是提升综合能力的关键环节。汇编的学习不仅仅是学习其语法，而更多的是学习计算机基本的体系结构。其中遇到很多新的概念、名字。如寄存器、中断、寻址方式等。这些概念在刚接触汇编这门课的时候难以理解，但在之后的学习中通过老师的讲解、自己亲手编程的方式也就渐渐清晰明了。 我们在学习之前都需要明确什么是汇编语言。计算机能够直接识别的数据是由二进制数0和1组成的代码。机器指令就是用二进制代码组成的指令，一条机器指令控制计算机完成一个基本操作。为了克服机器语言的缺点，人们采用助记符表示机器指令的操作码，用变量代替操作数的存放地址等，这样就形成了汇编语言。 经过快一个学期的学习，我也慢慢摸出了汇编学习的规律。 首先，学习这门语言时如果能联系上以前学过的其他高级语言的知识，则会起到良好的效果。例如C语言程序的运行逻辑结构有顺序(按语句依次执行)、分支结构(IF.ELSE.)、循环结构(FOR.WHILE)三种结构。也通过C语言了解并掌握了什么是子程序，什么是调用。事实上，汇编语言中有关程序结构、子程序等等的知识都是跟C语言十分相似的，只是在编程时用到的语言不同，汇编语言完全面向机器需要指明数据在寄存器、内存中的流向。 第二，学习汇编语言，首要问题是学习80X86指令系统。如果能将指令系统中的各个助记符、格式等都能完全掌握并灵活运用，大部分工作就已经完成了。指令系统确定了CPU所能完成的功能，是用汇编语言进行程序设计的最基本部分。如果不熟悉汇编指令的功能及其有关规定，那肯定不