【接口技术】实验1:简易汇编程序调试

实验1 简易汇编程序调试

一、实验目的

1:掌握在集成开发软件环境中汇编程序的编写、调试方法。

2:学会用DOS功能调用(1号和2号)完成输入和输出。

二、实验内容

1-1

在以BUF为首地址的字节存储区存放有若干个无符号数,求该序列中的最大值,并在屏幕上输出该最大值。输入如下源程序并运行,查看运行结果。要求:了解汇编指令,学会单步调试。

1-2

在1-1程序的基础上,添加修改代码补充程序,要求能同时求出最大值和最小值,并输出。

2-1

从键盘上输入一个字符,如果输入的是大写字母,则在屏幕上输出其对应的小写字母,如果输入了除大写字母外的其他字符,提示信息。

2-2

在上面程序的基础上,添加修改代码补充程序,要求:判断输入的字符,如果是大写字母则输出其小写字母,如果输入的字符是小写字母则输出其对应的大写字母,输入其他字符则提示信息。

三、源程序代码(含详细注释)

1-1

stack   segment stack

db  200 DUP(?)

stack   ends

data segment

buf db 12h,22h,4h,15h,9h,63h,1h,60h,62h    ;buf区,db存放9个无符号数

N equ $-BUF  ;Nbuf区的数据个数

max db ?    ;max存放db中的最大值,?表示还没有数据

min db ?    ;min存放db中的最小值

data ends

code segment

    assume cs:code,ds:data,ss:stack ;假定cscodedsdatassstack

start:

    mov ax,data         ;data送到ax

    mov ds,ax           ;ax送到ds

    mov si,offset buf   ;buf首地址送到si,所以si存放数据段地址

    mov cx,N            ;N送到cx,所以cx存放数据的数目

    call maxmin         ;调用maxmin子程序

    mov cl,bh           ;bh送到cl,(bh是存放的最大值)

    mov ah,02h          ;02h送到ah,调用dos2号功能

    mov dl,cl           ;cl送到dl

    int 21h             ;中断,输出

    mov ax,4c00h        ;返回dos

    int 21h             ;中断,退出

maxmin  proc            ;子程序maxmin

    push ax             ;ax送入stack

    mov bh,[si]         ;sibuf首地址)送到bh

    mov bl,bh           ;bh送到bl(好像没什么用)

    dec cx              ;cx自减1

A1:

    inc si              ;si自增,即取下一个buf数据

    mov al,[si]         ;将新的数据送到al

    cmp al,bh           ;比较albh的大小,al-bh=0,zf=1

    jle A3              ;zf=1,转移A3(当前数和最大值相等)

A2:

    mov bh,al           ;al送到bh,更新最大值

A3:

    loop A1             ;循环A1

    pop ax              ;弹出ax

    ret                 ;修改IP,实现近转移?

maxmin endp             ;子程序maxmin结束

code ends

end start

1-2

stack segment stack

db  200 DUP(?)

stack   ends

data segment

buf db 12h,22h,4h,15h,9h,63h,1h,60h,62h    ;buf区,db存放9个无符号数

N equ $-BUF  ;Nbuf区的数据个数

max db ?    ;max存放db中的最大值,?表示还没有数据

min db ?    ;min存放db中的最小值

data ends

code segment

    assume cs:code,ds:data,ss:stack ;假定cscodedsdatassstack

start:

    mov ax,data         ;data送到ax

    mov ds,ax           ;ax送到ds

    mov si,offset buf   ;buf首地址送到si,所以si存放数据段地址

    mov cx,N            ;N送到cx,所以cx存放数据的数目

    call maxmin         ;调用maxmin子程序

    mov max,bh  ;bh to max

    mov min,bl  ;bl to min

    mov ah,02h          ;02h送到ah,调用dos2号功能

    mov dl,max          

    int 21h             ;中断,输出max

    mov ah,02h          ;02h送到ah,调用dos2号功能

    mov dl,min          

    int 21h             ;中断,输出min

    mov ax,4c00h        ;返回dos

    int 21h             ;中断,退出

maxmin  proc            ;子程序maxmin

    push ax             ;ax送入stack

    mov bh,[si]         ;sibuf首地址)送到bh

    mov bl,bh           ;bh送到bl

    dec cx              ;cx自减1

A1:

    inc si              ;si自增,即取下一个buf数据

    mov al,[si]         ;将新的数据送到al

    cmp al,bh           ;比较albh的大小

    jbe A2              ;if al <= bh, max still

    mov bh,al          ;if al > bh, max update(bh)

    jle A3              ;if al <= bh, still in data

A2:

    cmp al,bl           ;compare al bl

    jae A3              ;if al >= bl, min still

    mov bl,al           ;if al < bl, min update(bl)

A3:

    loop A1             ;循环A1

    pop ax              ;弹出ax

    ret                 ;修改IP,实现近转移?

maxmin endp             ;子程序maxmin结束

code ends

end start

2-1

stack segment stack

    db  200 dup(0)

stack ends

data  segment

string db 'Please input an English letter!', 0ah,0dh, '$'   ;定义用户输入错误信息后的提示信息,同时采用换行0ah,0dh, '$'

data ends

code segment

    assume cs:code, ds:data,  ss:stack

 

start:

    mov ax,data     ;data送入ax

    mov ds,ax       ;ax送入ds,即dsdata

    mov ah,01h      ;调用func-1

    int 21h         ;中断

    cmp al,'A'      ;比较alA

    jl exit         ;如果al 小于 A,则跳转到exit,也就是说肯定不是大写字母

L1:

    cmp al,'Z'      ;比较alZ

    jg exit         ;如果al 大于 Z,则跳转到exit,也就是说肯定不是大写字母

    add al,32       ;al自增32,当前的al是大写字母,加32是为了变成小写字母

    mov cl,al       ;al送入cl,即cl含转化的小写字母

       

exit1:

    mov dl,cl       ;cl送入dl

    mov ah,02h      ;调用func-2

    int 21h         ;中断

    mov ax,4c00h    ;返回dos

    int 21h         ;中断

   

exit:

    mov dl,0ah      ;0a送入dl

    mov ah,02h      ;调用func-2

    int 21h         ;中断

    mov ax,data     ;data送入ax

    mov ds,ax       ;ax送入ds

    mov dx,offset string    ;string送入dx

    mov ah,09h      ;调用func-9

    int 21h         ;中断

    mov ax,4c00h    ;返回dos

    int 21h         ;中断

code ends

end start

2-2

stack segment stack

    db  200 dup(0)

stack ends

data  segment

string db 'Please input an English letter!', 0ah,0dh, '$'

data ends

code segment

    assume cs:code, ds:data,  ss:stack

 

start:

    mov ax,data     ;data送入ax

    mov ds,ax       ;ax送入dsds也有data

    mov ah,01h      ;func-1

    int 21h

    cmp al,'A'      ;比较alA

    jl exit         ;如果al 小于 A,则去exit(非大写字母和小写字母)

    cmp al,'Z'      ;比较alZ

    jg NotUpper     ;如果al 大于 Z,则去notupper(非大写字母,可能是小写字母)

    jmp Upper       ;无条件去upper(一定是大写字母)

NotUpper:

    cmp al,'a'      ;比较ala

    jl exit         ;如果al 小于 a,则去exit(非小写字母)

    cmp al,'z'      ;比较alz

    jg exit         ;如果al 大于 z,则取exit(非小写字母)

    jmp Lower       ;一定是小写,无条件取lower

Upper:

    add al,32       ;变成小写

    mov cl,al       ;al送到cl

    jmp exit1       ;无条件去exit1

Lower:

    sub al,32       ;变成大写

    mov cl,al       ;al送到cl

       

exit1:

    mov dl,cl       ;2-1一样的操作了,此处不再赘述

    mov ah,02h

    int 21h

    mov ax,4c00h

    int 21h

   

exit:

    mov dl,0ah

    mov ah,02h

    int 21h

    mov ax,data

    mov ds,ax

    mov dx,offset string

    mov ah,09h

    int 21h

    mov ax,4c00h

    int 21h

code ends

end start

 

四、遇到的问题和解决过程

问题1:在本地使用vscode编写asm代码完成后,用U盘传输到实验室电脑上的环境中,注释均乱码且无法编译成功。

解决1:发现是采用的编码格式不一样,本地使用UTF-8,而实验室电脑的环境使用ANSI。于是我们先在本地上用记事本打开asm文件,点击【文件】——【另存为】——【编码】处选择ANSI即可。最后注释均可以在实验室电脑上正常显示,编译也可以正常进行。

问题2:硬件插上后,实验室电脑并未显示连接成功。

解决2:发现实验箱未插电,后续找到黑色的电源线之后即可正常工作。

五、实验结果

1-1:

【接口技术】实验1:简易汇编程序调试_第1张图片
如上图所示,可以观察到终端窗口会输出c字符。由于本实验是输出buf区的最大字符,人为可以发现最大字符对应的16进制值是63h,查询ASCII表之后发现63h对应c,因此程序会输出c字符。

1-2:

【接口技术】实验1:简易汇编程序调试_第2张图片

如上图所示,可以观察到终端窗口会输出c字符和笑脸字符。由于本实验是输出buf区的最大字符和最小字符,人为可以发现最大字符对应的16进制值是63h和1h,查询ASCII表之后发现63h对应c、1h对应不可打印字符(笑脸),因此程序会输出c字符和笑脸。

2-1:

【接口技术】实验1:简易汇编程序调试_第3张图片

【接口技术】实验1:简易汇编程序调试_第4张图片

如上图所示,可以观察到终端窗口会输出大写字母A转化后的小写字母a,输出非大写字母a的提示信息【Please input an English letter!】。由于本实验是将输入的大写字母转为小写字母,将其他非大写字母的输入输出提示信息,因此程序在接收键盘输入的A后会输出a,在接受其他非大写字母输入后会输出预设的string。

2-2:

【接口技术】实验1:简易汇编程序调试_第5张图片

    如上图所示,可以观察到终端窗口会输出小写字母a转化后的大写字母A。由于本实验是新增功能——将输入的小写字母转为大写字母,因此程序在接收键盘输入的a后会输出A。其他功能与2-1相似,此处不再赘述。

六、实验体会与总结

1:学会了查找十六进制数对应的ASCII码,来判断程序输出的结果是否正确。(ASCII码对照表 十六进制的字符对照表_未来无限的博客-CSDN博客)

2:学习了DOS功能调用的基本方法,例如1号功能是从键盘读入1个字符、9号功能是显示器输出一串字符,回车换行用0ah,0dh, '$'等知识点。(汇编--学习笔记(四)-DOS功能调用-CSDN博客)

3:学习了基本汇编语言指令的程序编写,特别是几类跳转指令,例如无条件跳转jmp等。(汇编语言跳转指令总结_汇编语言小于跳转指令-CSDN博客)

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