微机原理实验指导书(软件部分).docx

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1、试验一一、试验名称：常用 DEBUG 命令的功能及使用举例二、试验目的：把握汇编语言根本运行环境和生疏 DEBUG 调试程序的命令。包括：学习使用指令，把握常用的指令功能和简洁程序设计；把握 DEBUG 调试程序的命令，生疏程序输入、存储器和 CPU 存放器及标志位的检查方法，单步、断点、连续等运行程序的调试方法。三、试验内容：DEBUG 的主要命令功能与格式DEBUG 命令是在 DEBUG 提示符“-”下，由键盘键入的。每条命令以单个字母的命令符开头，然后是命令的操作参数，操作参数与操作参数之间，用空格或逗号隔开，操作参数与命令符之间用空格隔开，命令的完毕符是回车键 Enter。命令及参数的

2、输入可以是大小写的结合。Ctrl+Break 键可中止命令的执行。Ctrl+Num Lock 键可暂停屏幕卷动，按任一键连续。所用数均为十六进制数，且不必写 H。1. 汇编命令 A格式：A : 上式等价于：(1) A :(2) A :(3) A (4) A功能：键入该命令后显示段地址和段内偏移并等待用户从键盘逐条键入汇编命令，逐条汇编成代码指令，挨次存放到段地址和段内偏移所指定的内存区域，直到显示下一地址时用户直接键入回车键返回到提示符“-”。注：其中(1)用指定段存放器的内容作段地址，(3)用 CS 的内容作段地址，(4)以 CS:100作地址。以后命令中提及的各种地址形式，均(指1)、(2

3、)、(3)中 A 后的地址形式。2. 显示内存命令 D格式：D 上式等价于：(1) D (2) D (3) D功能：以两种形式显示指定范围的内存内容。一种形式为十六进制内容，一种形式为以相应字节的内容作为 ASCII 码的字符，对不行见字符以.代替。注：其中(1)以 CS 为段存放器。(3)显示CS:100 起始的一片内容。3. 修改内存命令 E格式：E 上式等价于：(1) E (2) E 其中是以逗号分隔的十六进制数，或用或”括起来的字符串，或者是二者的组合。功能：(1)不断显示地址，可连续键入修改内容，直至地址消灭后键入回车Enter 为止。(2)将逐一写入由开头的一片单元。4. 填充内存

4、命令 F格式：F 功能：将单元内容表中的值逐个填入指定范围，单元内容表中内容用完后重复使用。例如：-F 5BC:200 L 10 B2，XYZ，3C 5. 执行命令 G格式：G =，上式等价于：(1) G(2) G=(3) G=，功能: 执行内存中的指令序列注：(1)从 CS:IP 所指处开头执行(2) 从指定地址开头执行(3) 从指定地址开头执行，到断点自动停顿。6. 内存搬家命令 M格式：M 其中源及目标地址假设仅输入偏移量，则隐含相对 DS。功能：把中的内容挨次搬至起的一片连续单元。例如：-M CS:100 110 600把从 CS:100 起至 CS:110 止 17 个字节搬至DS:

5、600 至 DS:610 的一片单元。7. 完毕 DEBUG 返回 DOS 命令 Q格式：Q功能：返回 DOS 提示符下8. 显示修改存放器命令 R格式：R 上式等价于：(1) R(2) R 功能： (1)显示当前全部存放器内容，状态标志及将要执行的下一指令的地址，代码及汇编语句形式。其中对状态标志 FLAG 以每位的形式显示，见下表。标志溢出 OF 方向 DF 中断 IF 符号 SF 零位 ZF 关心 AF 奇偶 PF进位 CF置位符号OVoverflow DNdown复位符号NVno overflow UPupEIenable interrupt DIdisable interruptNG

6、negativeZRzeroPLplusNZno zeroACauxiliary carry NAno auxiliaryPEparity evenCYcarryPOparity oddNCno carry(2)显示指定存放器内容例如：-R AX -R F 9. 执行并显示系统环境命令 T格式：T = 功能：执行由指定地址起始的、由指定的假设干条命令。其中的缺省值是当前 IP 值，的缺省值是一条。例如：-T 执行当前指令并显示状态-T 10 从当前指令始执行 10H 条指令10. 反汇编命令 U格式：U /上式等价于：(1) U(2) U(3) U功能：将指定范围内的代码以汇编语句形式显示，同

7、时显示地址及代码。留意，反汇编时肯定确认指令的起始地址后再作，否则将得不到正确结果。地址及范围的缺省值是上次 U 指令后下一地址的值。这样可以连续反汇编。下面从几个典型例子动身，通过上机实习，引导同学们学会使用 DEBUG 调试程序运行汇编语言程序，以便读者在以后的学习中能够有一个娴熟的调试和运行手段。在进入 DEBUG 的提示符-之后，用户可以通过DEBUG 的命令输入汇编源程序，并用相应命令将其汇编成机器语言程序；然后调试并运行该程序。例 1 在 DEBUG 下运行如下程序。MOV DL，33H；字符 3 的 ASCII 码送 DL MOV AH，2；使用 DOS 的 2 号功能调用INT

8、 21H；进入功能调用，输出3INT 20H；BIOS 中断效劳程序,正常完毕。该程序运行结果是在显示器上输出一个字符3。假设要输出其它字符，请转变程序中 33H为相应字符的 ASCII 码。运行步骤：(1) 进入 DEBUG屏幕显示: -号是进入 DEBUG 的提示符，在该提示符下可键入任意 DEBUG 命令。现在用 A 命令送程序如下:(2) 送程序并汇编-A 100 169C:0100 MOV DL，33 169C:0102 MOV AH，2 169C:0104 INT 21 169C:0106 INT 20 169C:0108 - 至此程序已送完，汇编成机器指令，挨次存放于 CS 段

9、100H 起始的 8 个存储单元。假设在汇编后想看一下机器指令是什么样子的话，方法之一是可以用反汇编命令U 作如下操作：(3) 反汇编-U 100 108 169C:0100B233MOV DL，33169C:0102B402MOV AH，02169C:0104CD21INT 21169C:0106CD20INT 20169C:0108-右边是汇编指令，中间是该汇编指令的机器码，左边是存放该条指令的内存单元地址。(4) 运行程序-G 3Program terminated normally-(5) 送机器指令程序-E 200 B2 33 B4 02 CD 21 CD 20 -(6) 显示内存-

10、D 200 208 169C:0200B2 33 B4 02 CD 21 CD 20-61. 3 . . . ! . . a-(7) 执行机器指令程序-G=200 3Program terminated normally-(8) 退出 DEBUG 返回 DOS-Q C:DOS例 2 进入 DEBUG，用 A 命令送字节数据加法程序，用R 命令显示状态，并用 T 命令单条执行(1) 进入并用 A 命令写入汇编源程序C:DOSDEBUG -A 1392:0100MOV AH，3 1392:0102MOV AL，2 1392:0104ADD AL，AH 1392:0106INT 20 1392:01

11、08 -(2) 用 R 命令显示存放器状态-R AX=0000 BX=0000 CX=0000 DX=0000 SP=0000 BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=1392 ES=1392 SS=1392 CS=1392 IP=0100 NV UP EI PL NZ NA PO NC1392:0100B403MOV AH，03-(3) 用 G 命令执行，但看不到计算结果。-G Programterminatednormally-(4) 用 T 命令单条执行，可以看到中间结果。-TAX=0300DI=0000BX=0000CX=0000DX=0000SP=0000BP=0000

12、SI=0000DS=1392ES=1392SS=1392CS=1392IP=0102NVUPEIPLNZNAPONC1392:0102B002MOV AL，02-TAX=0302BX=0000CX=0000DX=0000SP=0000BP=0000SI=0000DI=0000 DS=1392ES=1392SS=1392CS=1392IP=0104NVUPEIPLNZNAPONC1392:010400E0ADD AL，AH(5) 再执行 T 命令，可以看到最终结果，(AL)=5-TAX=0305BX=0000CX=0000DX=0000SP=0000BP=0000SI=0000 DI=0000D

13、S=1392ES=1392SS=1392CS=1392IP=0106NVUPEIPLNZNAPONC1392:0106CD02INT 20-TAX=0305BX=0000CX=0000DX=0000SP=0000BP=0000SI=0000DI=0000DS=1392ES=1392SS=1392CS=011CIP=1094NVUPDIPLNZNA PONC011C:109490NOP-(6) 退出-Q C:DOS例 3 在 DEBUG 下运行下述程序，查看执行结果。MOV AX，0FEH；被乘数 0FEH 送 AX MOV CL，2SHL AX，CL；被乘数乘以 4，结果送 AXMOV BX，

14、AX；被乘数乘以 4 的结果送 BX 保存MOV CL，2SHL AX，CL；被乘数乘以 16，结果送 AX ADD AX，BX；被乘数乘以 20，结果在 AX 中MOV 300H，AX；将积存入 DS 段第 300H301H 号内存单元MOV AH，4CH；将功能号 4CH 送 AHINT 21H；执行 DOS 的 4CH 号功能调用，完毕程序返回 DOS。该程序运行结果是将 0FEH 乘以 14H，结果放在 DS 段第 300H301H 号内存单元中。(1)进入 DEBUG，显示 300H 至 301H 号内存单元内容C:DOSDEBUG -D 300 301 1392:0300 00 0

15、0. .-(2) 用 A 命令装入程序段并汇编-A 1392:0100MOV AX，0FE 1392:0102MOV CL，2 1392:0104SHL AX，CL 1392:0106MOV BX，AX 1392:0108MOV CL，21392:010ASHL AX，CL 1392:010CADD AX，BX 1392:010EMOV 300，AX 1392:0111MOV AH，4C 1392:0113INT 21 1392:0116 -(3) 用 G 命令执行到断点处(程序正常完毕前)停顿-T=100，8 AX=13D8BX=3F80CX=0000DX=0000SP=0000BP=000

16、0SI=0000DI=0000 DS=1392ES=1392SS=1392CS=1392IP=0111NV UP DI PL NZ NA PO NC 1392:0111 B44CMOV AH，4C-(4) 用 D 命令显示 300H 至 301H 的内容(最终结果)-D 300 301 1392:0300D8 13.-(5) 用 Q 命令退出 DEBUG 环境，返回 DOS-Q C:DOS四、试验题目:下面是一个 2 字节非压缩 BCD 码加的程序，试分析程序中被加数和加数以及和分别存放在哪些存放器中,程序中 CH 有何作用。阅读后再设计一个 2 字节非压缩 BCD 码减法程序。然后分别计算

17、5698？，9015？，并查看各存放器的内容。ANBCD: MOVCH,AHADDAL,BL AAAXCHGAL,CHADCAL,BH AAAMOVAH,ALMOVAL,CH五、试验报告要求：1. 认真阅读本讲义，弄清 Debug 主要命令的功能。2. 总结用 debug 调试程序的方法。3. 认真调试试验题目。试验二 分支程序设计一、试验目的：通过分支程序设计的练习，生疏运算类指令对标志位状态的影响，以及标志位状态的表示方法；把握无条件转移、条件转移指令的使用方法；把握分支程序设计、编写、调试和运行程序的方法。二、编程实例变量 X 的符号函数可用下式表示：1X 0Y = 0X = 0- 1X

18、 0，则进入其次分支，Y=1；否则， 进入第三分支，Y=-1。流程图如以下图所示。开头AXXNBL0FFHYAX=0？NAX0？YBL01HBL00H完毕符号函数的构造流程图参考程序如下：DATASEGMENTX DW 300HY DB ？DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS：CODE，DS：DATA BEGIN：MOVAX，DATAMOVDS，AXMOVAX，XORAX，AXJEZERO；为 0JNSPLUS；为正MOVBL，0FFH；为负JMPEXITZERO： MOVBL，0JMPEXITPLUS：MOVBL，1EXIT：MOVY，BLMOVAH，4CHINT21HCO

19、DEENDSENDBEGIN编辑后生成的源文件名为 fzsj.asm，汇编后生成的目标文件名为 fzsj.obj，连接后生成的可执行文件名为 fzsj.exe。将 fzsj.exe 文件用 DEBUG 程序调试，查看 Y 单元的内容并核对程序运行结果；对 X 的原始数据做适当修改，重运行程序并核对运行结果。三、试验题目设某班学生30 名某门课程的成绩百分制存放在内存中，试编程统计90 分以上、8089 分、7079 分、6069 分以及低于 60 分的学生人数，并分别存放到 A、B、C、D、E 单元中。（1） 分析题目，并画出程序流程图；（2） 依据流程图编写程序；（3） 编辑汇编程序，用DE

20、BUG 程序调试，查看E 单元的内容并核对程序运行结果；（4） 对原始数据做适当修改，重运行程序并核对运行结果；（5） 修改程序，试从键盘输入课程成绩，查看运行结果。四、试验报告要求（1） 分析编程实例，总结分支程序设计的方法；（2） 完成试验题目；（3） 将试验的过程及分析结果书写在试验报告上。试验三 循环程序设计一、试验目的：通过循环程序设计的上机练习，把握循环构造的各种实现方法，进一步了解循环构造中初始化局部、循环题不分、循环掌握局部的功能以及它们彼此之间的关系， 尤其是两重循环构造中外层和内层循环之间的关系。二、编程实例某数据区内有 20 个数据，其中可能有正数、负数或零，试编制程序求

21、出正数、负数和零的个数，并将个数存放在内存单元 AC 中。问题分析：为统计数据区内正数、负数或零的个数，需要逐个推断数据，将数据直接与 0 比较，也可以用一条能影响标志为的指令来进展。例如用与或或操作，就把数据的符号和是否为 0 反映到了 SF 与 ZF 标志上。参考程序如下：STACKSEGMENTSTACKDW64 DUP？STACKENDSDATASEGMENTBUFDB 10，25，-21，-45，80，0，55，-67，-100，0 DB 37，19，-50，-89，-76，83，50，2，0，-78A DB ？B DB ？C DB ？DATAENDSCODESEGMENTASSUM

22、E SS：STACK，CS：CODE，DS：DATA START：MOVAX，DATAMOVDS，AXMOVDI，OFFSET BUF MOVCL，20XORCH，CHMOVA，0MOVB，0MOVC，0 AGAIN：MOVAL，DITESTAL，80HJEZERO；为 0JNSPLUS；为正INCB；为负JMPEXITZERO：INCC JMPEXITPLUS：INCAEXIT：INCDI LOOPAGAINMOVAH，4CHINT21HCODEENDSENDSTART编辑后生成的源文件名为 xhsj.asm，汇编后生成的目标文件名为 xhsj.obj，连接后生成的可执行文件名为 xhsj.

23、exe。将 xhsj.exe 文件用 DEBUG 程序调试，查看并核对程序运行结果。三、试验题目设某班学生30 名某门课程的成绩百分制存放在内存中，试编程将成绩依据从大到小的挨次排列。（1） 分析题目，并画出程序流程图；（2） 依据流程图编写程序；（3） 编辑汇编程序，用 DEBUG 程序调试，查看并核对程序运行结果；（4） 对原始数据做适当修改，重运行程序并核对运行结果；（5） 修改程序，试从键盘输入课程成绩，查看运行结果。试验四 子程序与软中断程序设计一、试验目的1. 把握子程序的定义和调用方法。理解 CALL 和 RET 指令的功能，把握子程序调用时参数传递的方法。2. 把握中断程序的定义和调用方法。把握中断向量的设置方法和 DOS 系统功能调用的方法。二、试验内容1. AL 中有一个键盘输入字符的 ASCII 码，调用一个子程序，推断是否是十六进制数0 F的 ASCII 码，假设是，AL 返回一位十六进制数，并以十进制形式显示；否则 AL 返回 0FFH。2. 用软中断实现上述要求。三、试验要求（1） 分析题目，并画出程序流程图；（2） 依据流程图编写程序；（3） 编辑汇编程序，用 DEBUG 程序调试，查看并核对程序运行结果；（4） 对原始数据做适当修改，重运行程序并核对运行结果；（5） 分析子程序和中断程序设计的区分。