汇编语言实验8：BIOS/DOS功能调用与宏指令程序设计

实验八 BIOS/DOS功能调用与宏指令程序设计

1. 实验目的

1. 掌握汇编语言程序设计的基本方法和技能
2. 掌握汇编语言源程序的编辑汇编连接和执行的完整过程
3. 通过上机操作理解宏定义、宏调用、宏展开的概念，熟练运用宏功能编写程序
4. 掌握BIOS/DOS基础功能的实现调用方法
5. 理解常用的DOS功能调用的基本使用，能熟练运用1号，2号，9号，10号DOS功能调用编写字符的输入输出程序，掌握上机调试的方法

2. 实验任务

1. 熟悉汇编语言环境，熟练汇编语言的编写
2. 学习BIOS/DOS功能和宏汇编的汇编语言程序的设计和调试
3. 加深对汇编语言宏汇编操作和宏汇编指令的理解
4. 加深对汇编语言整体的认识和把握
5. 掌握在汇编语言中BIOS/DOS功能调用及宏汇编的实现方法和流程
6. 实验步骤

3.1 BIOS/DOS及宏汇编程序题目设计

1. 利用DOS相关功能，先显示一行输出信息，然后根据输入的不同（Y/N），显示不同的输出内容。

2. 利用DOS相关功能，在屏幕上输入10个字符存入S1开始的存储单元，将内容逆序输出到屏幕上。

3. 利用宏功能，实现两个字节单元的内容互换。

4. 从键盘输入一个字符串（只含英文字母），先将它原样显示一遍，然后将其中的小写字母转为大写字母后再显示一遍。要求使用宏汇编功能实现，观察汇编时宏调用被展开的情况。

3.2 编写代码

代码一

;1. 利用DOS相关功能，先显示一行输出信息，然   后根据输入的不同（Y/N），显示不同的输出内容。

DATAS SEGMENT
    ;此处输入数据段代码
    TIP DB 'Please input your choice: $'
    Y DB 0DH,0AH,0DH,0AH,'YOUR CHOICE IS RIGHT!',0DH,0AH,'$'
    N DB 0DH,0AH,0DH,0AH,'YOUR CHOICE IS WRONG!',0DH,0AH,'$'
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
    ;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
    ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
    MOV AX,DATAS
    MOV DS,AX
    ;此处输入代码段代码

    MOV AH,09H
    MOV DX,OFFSET TIP
    INT 21H     ;输出字符串TIP
    MOV AH,01H
    INT 21H     ;接收键盘输入
    CMP AL,'Y'
    JE YES
    CMP AL,'y'
    JE YES
    MOV AH,09H
    MOV DX,OFFSET N
    INT 21H     ;输出字符串N
    JMP NEXT
YES:
    MOV AH,09H
    MOV DX,OFFSET Y
    INT 21H
NEXT:
    MOV AH,4CH  ;输出字符串Y
    INT 21H
CODES ENDS
END START

代码二

;2. 利用DOS相关功能，在屏幕上输入10个字符存入S1开始的存储单元，将内容逆序输出到屏幕上。

DATAS SEGMENT
    ;此处输入数据段代码  
    S1 DB 10 DUP(?)
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
    ;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
    ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
    MOV AX,DATAS
    MOV DS,AX
    ;此处输入代码段代码
    XOR SI,SI
    MOV CX,10
INPUT:
    MOV AH,1
    INT 21H     ;输入一个字符
    MOV S1[SI],AL
    INC SI
    LOOP INPUT
    MOV AH,02H
    MOV DL,0DH
    INT 21H
    MOV DL,0AH
    INT 21H     ;回车换行
    MOV CX,10
    MOV DI,9    ;DI初值为末单元的偏移量
DISP:
    MOV DL,S1[DI]
    MOV AH,2
    INT 21H     ;输出一个字符
    DEC DI      ;逆序指向下一个单元
    LOOP DISP
    MOV AH,4CH
    INT 21H
CODES ENDS
END START

代码三

;3. 利用宏功能，实现两个字节单元的内容互换。

SWAP MACRO X,Y    ;宏定义
    PUSH AX
    MOV AL,X
    XCHG AL,Y
    MOV X,AL
    POP AX
    ENDM

DATAS SEGMENT
    ;此处输入数据段代码  
    BLOCK1 DB 45H
    BLOCK2 DB 17H
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
    ;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
    ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
    MOV AX,DATAS
    MOV DS,AX
    ;此处输入代码段代码
    SWAP BLOCK1,BLOCK2  ;宏调用
    MOV AH,4CH
    INT 21H
CODES ENDS
END START

代码四

;4. 从键盘输入一个字符串（只含英文字母），先将它原样显示一遍，然后将其中的小写字母转为大写字母后再显示一遍。要求使用宏汇编功能实现，观察汇编时宏调用被展开的情况。

;字符串输出，COUNT为字符串长度，STRING为字符串的起始地址
DISPSTR MACRO COUNT,STRING
    LOCAL NEXT
    PUSH BX
    PUSH CX
    MOV CL,COUNT    ;CL<--字符串长度
    MOV CH,0
    LEA BX,STRING   ;字符串存储的起始地址
NEXT:
    MOV AH,02H
    MOV DL,[BX]
    INT 21H         ;输出一个字符
    INC BX
    LOOP NEXT
    POP CX
    POP BX
    ENDM

;小写字母转大写字母
CHANGE MACRO BUFFER
    LEA BX,BUFFER
AGAIN:
    MOV AL,[BX]
    CMP AL,'$'
    JE DONE
    CMP AL,'a'
    JAE NEXT1
    JMP DONE1
NEXT1:
    CMP AL,'z'
    JA DONE1
    SUB AL,20H
    MOV BYTE PTR [BX],AL
DONE1:
    INC BX
    JMP AGAIN
DONE:
    ENDM

;回车换行
NEWLINE MACRO
    MOV AH,02H
    MOV DL,0DH
    INT 21H
    MOV DL,0AH
    INT 21H
    ENDM

;主程序
DATAS SEGMENT
    ;此处输入数据段代码 
    BUFFER DB 200,?,200 DUP(?) 
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
    ;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
    ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
    MOV AX,DATAS
    MOV DS,AX
    ;此处输入代码段代码

    MOV AH,0AH
    MOV DX,OFFSET BUFFER
    INT 21H                     ;接收用户输入字符串
    NEWLINE
    DISPSTR BUFFER+1,BUFFER+2   ;原样输出
    NEWLINE
    CHANGE BUFFER+2             ;小写转大写
    DISPSTR BUFFER+1,BUFFER+2   ;输出结果

    MOV AH,4CH
    INT 21H
CODES ENDS
    END START

3.3 代码分析

代码一
在定义字符串时，采用9号DOS功能调用都需要每个字符串以’$'结尾，若是采用2号DOS功能调用，每次输出一个字符，则不需要使用-结尾，也可以使用2号DOS功能调用借助循环实现字符串的输出，调用9号DOS功能输出字符串的入口参数：AH<–09H;DS:DX<–字符串起始地址。

代码二
采用1号DOS功能和2号DOS功能调用，实现逆序输出：1号DOS功能调用的入口参数：AH<–01H；出口参数：AL<–所输入字符的ASCII。执行1号DOS功能调用时，系统等待用户从键盘输入一个字符，将该字符的ASCII码存入AL寄存器，并同时把输入的字符送到屏幕进行显示。2号DOS功能调用的入口参数：AH<–02H;DL<–待输出字符的ASCII码。执行2号DOS功能调用时，在屏幕上显示DL中存放的字符。

代码三
在数据段中有BLOCK1和BLOCK2两个字节单元，汇编程序在主程序中调用宏SWAP，传递两个参数BLOCK1和BLOCK2，在宏SWAP中定义数据的交换的具体实现，最终将两个字节单元的内容实现互换。

代码四
定义3个宏，分别为DISPSTR：字符串输出，参数为字符串长度和字符串的起始地址；CHANGE：小写字母转大写字母，参数为字符串的起始地址；NEWLINE：换行宏，无参数。在主程序中首先调用DOS功能实现字符串的输入，然后调用NEWLINE宏，调用CHANGE宏实现小写字母转大写字母，最后调用DISPSTR宏将结果输出到屏幕上。

3.4 运行测试

图表 1 代码一测试

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图表 2 代码二测试

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图表 3 代码三测试

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图表 4 代码四测试

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4. 实验总结

1. 成功运行了汇编语言代码测试，熟悉了汇编语言运行环境
2. 掌握了汇编语言程序设计数据串操作的基本方法和技能
3. 学习了很多汇编语言中进行数据串操作的指令，包括MOVS串传送指令，LODS串装入指令，STOS串存储指令，CMPS串比较指令，SCAS串扫描指令等， 并通过本次实验对其进行了相关实践，在课下还是需要对相关的内容不断的复习和不断的练习。
4. 通过本次BIOS/DOS调用及宏指令程序设计的实验，对汇编语言中的利用宏汇编操作有了新的认识，学习到了在8086系统中汇编语言的相关DOS指令功能，了解并掌握了DOS的简单使用和基本操作，会利用汇编代码实现DOS功能的调用。