东华大学微机系统及原理实验报告

1、. 微机系统及应用实验 实 验 报 告 实验一 DEBUG的启动及其基本命令的使用实验内容：6：设堆栈指针SP=2000H，AX=3000H，BX=5000H；请仿照例程的格式编一程序段将AX和BX的内容进行交换。请用堆栈作为两寄存器交换内容的中间存储单元，用DEBUG调试程序进行汇编与调试。写出在DEBUG状态下编写、运行步骤6所要求的程序过程（要求包含源程序）以及调试所中遇到的问题是如何解决的，并对调试过程中的问题进行分析，对执行结果进行分析。程序清单：STACK SEGMENT STACK DB 2003H DUP(0)STACK ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:C

2、ODE,SS:STACKSTART: MOV AX,STACK MOV SS,AX MOV SP,2000H MOV AX,3000H MOV BX,5000H PUSH AX MOV AX,BX POP BX MOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS END START运行及调试：进入调试后，运行正常。进行反汇编调试：通过追踪指令观察SP、AX、BX变化可知对SP、AX、BX赋值正确。将AX入栈后用显示内存单元内容的命令D观察堆栈段中 SP为1FFF,2000的内容1FFF=00 ,2000=30 说明已经AX=3000已经放入到堆栈段中 。 结果可以看出：AX=5000，BX

3、=3000结果完成正确！实验二 内存操作数及寻址方法实验内容：1、设堆栈指针SP=2000H，AX=3000H，BX=5000H；请编一程序段将AX和BX的内容进行交换。请用堆栈作为两寄存器交换内容的中间存储单元，用字处理程序编辑程序，用masm.exe和link.exe对源程序进行汇编程和连接，用DEBUG调试程序。2、用masm和link 对以下程序进行汇编和连接，调试程序在DEBUG调试程序状态下进行。用单步执行的方法，分析每条指令源地址的形成过程，当数据传送完毕时，AX中的内容是什么。程序清单如下：DATA SEGMENT ORG 0300H A DB 12H,23H,34H,45H,

4、56H,67H,78H,89H,9AHDATA ENDSPROGNAM SEGMENT ASSUME CS:PROGNAM,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV AX,BX MOV AX,0300H MOV AX,0300H MOV AX,BX MOV SI,2 MOV AX,0001BX MOV AX,BXSI MOV AX,0001BXSI MOV AH,4CH INT 21H PROGNAM ENDS END START对源程序文件汇编，生成目标文件 将目标文件LINK后，生成可执行文件如下：进入debug调试单步追踪执行：AX=0B91，为数

5、据段的首地址。AX不变，将数据段的首地址送至DS。执行MOV AX,BXAX同BX，清零。执行MOV AX,0300HAX=0300执行MOV AX,0300HAX=0300可知 MOV AX,0300H 与 MOV AX,0300H 得到同样结果AX均为0000.将原文中的指令清单改为DATA SEGMENTA DB 12H,23H,34H,45H,56H,67H,78H,89H,9AH ORG 0300H B DB 0BH,0CHDATA ENDSPROGNAM SEGMENTASSUME CS:PROGNAM,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV A

6、X,BXMOV AX,0300HMOV AX,0300HMOV AX,BXMOV SI,2MOV AX,0001BXMOV AX,BXSIMOV AX,0001BXSIMOV AH,4CHINT 21HPROGNAM ENDSEND START单步执行后：可知：随着程序进行，AX发生变化。实验三 算术运算指令实验内容编写三个完整的汇编语言源程序，完成以下计算。其中X、Y、Z、R、W均为存放16位带符号数单元的地址。(1)ZW（ZX）(2)ZW（X6）（R9）(3)Z（W*X）/（Y6），R余数实验前要做好充分准备，包括汇编程序清单、调试步骤、调试方法，以及对程序结果的分析等1、程序说明。说明程

7、序的功能、结构。2、调试说明。包括上机调试的情况、上机调试步骤、调试所遇到的问题是如何解决的，并对调试过程中的问题进行分析，对执行结果进行分析。3、写出源程序清单和执行结果。(1)ZW（ZX）汇编程序清单DATA SEGMENT X DW 10 Z DW 20 W DW 10DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV AX,Z SUB AX,X ADD AX,W MOV Z,AX MOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS END START进入debug调试：使用追踪指令

8、T单步执行：执行结果是将20放入AX中。AX=0014H执行结果AX=0014H-000AH=000A,结果正确。执行结果显示：AX=0014H，即为20，正确。然后将结果保存至Z存储字中。最后观察数据组中的数据;显示为 X=10，Z=20，W=10。程序运行结果正确(2)ZW（X6）（R9）汇编程序清单：DATA SEGMENT W DW 100 X DW 20 R DW 30 Z DW ? DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV AX,W MOV BX,X ADD BX,6 S

9、UB AX,BX MOV BX,R ADD BX,9 SUB AX,BX MOV Z,AX MOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS END START对程序进行汇编后调试：单步执行：此时，对DS的段基址赋值为数据组的首地址此时，对AXBX分别赋值为100，20(3)Z（W*X）/（Y6），R余数汇编程序清单：DATA SEGMENT X DW 10H Z DW ? W DW 10H Y DW 3H R DW ?DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV AX,W IMU

10、L X MOV BX,Y ADD BX,6 IDIV BX MOV Z,AX MOV R,DX MOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS END START编译执行结果如下：单步执行结果如下：执行结果可得：商的整数部分z所指向的字单元内容为001CH，余数本分R指向的字单元内容为0004H。实验四 查表程序设计实验内容：用查表的方法将一位十六进制数转换成与它相应的ASCII码，并将结果存放到ASCI单元中。汇编程序清单：DATA SEGMENTTABLE DB 30H,31H,32H,33H,34H,35H,36H,37H DB 38H,39H,41H,42H,43H,44H,4

11、5H,46HHEX DB 0AHASCI DB ?DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV BX,OFFSET TABLE MOV AL,HEX XLAT MOV ASCI,AL MOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS END START对程序进行编译进入debug调试使用t追踪指令观察数据变化ASCI所指向的字节单元的内容正是十六进制数0AH的ASCII值41。实验五 系统功能调用实验内容：试编写一个汇编语言程序，要求对键盘输入的小写字母用大写字母显示出来。汇编程序

12、清单：CODE SEGMENT ASSUME CS:CODESTART: MOV AH,1 INT 21H SUB AL,20H MOV DL,AL MOV AH,2 INT 21H MOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS END START对源程序编译并进入debug状态调试结果正确。实验六 分支程序设计：实验内容假设有一组数据：5，-4，0，3，100，-51，请编一程序，判断：每个数大于0，等于0，还是小于0；并输出其判断结果。即： 1 当x0y= 0 当x=0 -1 当x0汇编程序清单：DATA SEGMENT TABLE DB 5,-4,0,3,100,-51 G D

13、B 1,13,10,$ Z DB 0,13,10,$ L DB -1,13,10,$DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX LEA SI,TABLE MOV CL,6COMP: CMP BYTE PTR SI,0 JG GREAT JZ EQUAL LEA DX,L JMP SHORT DISPGREAT: LEA DX,G JMP SHORT DISPEQUAL: LEA DX,ZDISP: MOV AH,9 INT 21H INC SI LOOP COMP MOV AH,4CH INT

14、 21HCODE ENDS END START对源程序进行编译并进入调试状态分布调试：从结果可知：经过第一次循环,DX所代表的要输出的字符串的地址0006H即为数据段中Z字符串的EA，所以输出内容为1。且SI自增1，CL减1。以下循环原理同上。全部运行的：程序运行正确。思考题：程序中的原始数据是以怎样的形式存放在数据区中的？请用DEBUG调试程序观察并分析。答：程序中的原始数据是以补码的十六进制的形式存放在数据区中的。实验七 循环程序设计实验内容与要求1. 编制程序计算S=1+23+34+45+N（N+1）+直到N（N+1）大于200为止，并将结果由屏幕上显示出来。其程序的流程图如图7. 1所

15、示。 2. 将从3000H内存单元开始的100个字节存储单元全部清0。 本实验要求在DEBUG调试状态下进行，包括汇编程序、运行程序、检查结果。程序框图图71 程序框图实验步骤实验内容一： 1) 按程序流程图编制实验程序。 2) 输入源程序。 3) 汇编、连接程序，执行程序，检查结果。 实验内容二： 1) 输入源程序并检查无误。 2) 对内存单元3000H开始的100个存储单元用E命令输入任意数。 3) 程序的执行可用DEBUG的G命令，也可用T命令单步跟踪执行。 4) 用D命令检查执行结果。实验内容1的程序清单：DATA SEGMENTSTR DB 5 DUP(0) DB $DATA END

16、SCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV DX,1 MOV BL,2LOP: MOV AL,BL INC BL MUL BL ADD DX,AX CMP AX,200 JBE LOP MOV AX,DX LEA DI,STR+4LOP2: MOV CL,10 DIV CL ADD AH,30H MOV DI,AH AND AX,00FFH DEC DI CMP AL,0 JNE LOP2 LEA DX,STR MOV AH,9 INT 21H MOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS

17、END START程序运行及结果:程序循环体如下图： 结束循环：下部分程序为利用除10取余法将计算结果用十进制在屏幕上显示：计算结果在DS的存储：实验内容与要求（2） 将从3000H内存单元开始的100个字节存储单元全部清0。 本实验要求在DEBUG调试状态下进行，包括汇编程序、运行程序、检查结果。实验步骤实验内容二： 1) 输入源程序并检查无误。 2) 对内存单元3000H开始的100个存储单元用E命令输入任意数。 3) 程序的执行可用DEBUG的G命令，也可用T命令单步跟踪执行。 4) 用D命令检查执行结果。汇编程序清单：CODE SEGMENT ASSUME CS:CODESTART:

18、PUSH DS MOV AX,0 PUSH AX MOV BX,3000H MOV CL,100LOP: MOV BYTE PTR BX,0 INC BX LOOP LOP MOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS END START 运行及调试： E命令修改：T追踪： 实验八 子程序设计1、程序说明：编制一程序，要求键入一个班的学生成绩，并存放于50字的ERADE数组中，然后根据ERADE中的成绩，把学生名次填入50字的RANK数组中，再按学号顺序把名次从终端上显示出来。提示： 程序MAIN 功能：根据输入的学生成绩，计算并显示出学生名次。 子程序INPUT 功能：接收一个班级

19、学生的成绩，各成绩之间用空格隔开。 子程序RANKP 功能：计算一个班级学生的名次。 子程序OUTPUT 功能：输出（显示）一个班级的学生名次 子程序DECIBIN 功能：十进制转换二进制，存入BX 子程序BINDEC 功能：十进制转换二进制，并在屏幕上显示。 子程序DEC_DIV功能：BX的内容除以CX的内容，并在屏幕上显示一位商。源程序：DATA SEGMENT GRADE DW 50 DUP( ) RANK DW 50 DUP( ) ENTER DB Grades:,24H ;提示用户输入成绩 ERROR DB 13,10,Error!,13,10,24H ;用户输入的格式出错 SHOW

20、 DB Rank: ,24H COUNT DW 0 ;统计输入的成绩个数 CR DB 13,10,24h ;换行 DATA ENDS STACK SEGMENT STACK DB 400 DUP(0) STACK ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV ES,AX CALL INPUT CALL RANKP CALL OUTPUT MOV AH,01H INT 21H MOV AX,4CH INT 21H ;INPUT程序段 ;以学号为序从键盘输入一个班的学生成绩，各个

21、成绩之间 用逗号格开，最后以回车符结束。 ;然后把一个班的成绩存入grade数组。 INPUT PROC NEAR LEA DX,ENTER MOV AH,9 INT 21H ;提示用户输入 MOV SI,0 MOV COUNT,0 ;将输入用户的输入个数置0 _ENTER: ;对用户的输入进行监视，对错误输入立即进行出错处理 CALL DECIBIN ;调用DECIBIN ;对用户输入进行处理 INC COUNT CMP DL, ;与,比较，相同则保存成绩，不同出错 JE _STORE CMP DL,0DH ;与回车键进行比较，回车则成绩输入结束 JE _ENDENTER JNE _ERRO

22、R ;出错处理：显示出错信息 _STORE: ;保存成绩 MOV GRADESI,BX ADD SI,2 JMP _ENTER _ERROR: LEA DX,ERROR MOV AH,9 INT 21H _ENDENTER: ;用户结束成绩输入 MOV GRADESI,BX MOV DX,OFFSET CR ;换行 MOV AH,9 INT 21H RET INPUT ENDP ;RANKP程序段 ;从grade数组取得一个班的成绩,以学号为序计算出该班每个学生的名次存入rank数组。 ;算法为:一个学生的名次等于成绩高于该生的学生人数加1 RANKP PROC NEAR MOV DI,COU

23、NT MOV BX,0 _LOOP: MOV AX,GRADEBX ;取学生成绩 MOV WORD PTR RANKBX,0 ;初始化RANKBX的值为0 MOV CX,COUNT LEA SI,GRADE ;第一个学生的成绩 _NEXT1: CMP AX,SI ;比较两个成绩 JG _JUMP ;成绩大于被比较的跳过 INC WORD PTR RANKBX _JUMP: ADD SI,2 ;取下一个被比较成绩的地址 LOOP _NEXT1 ADD BX,2 ; 下一个成绩 DEC DI ;未比较成绩个数减1 JNE _LOOP RET RANKP ENDP ;OUTPUT程序段 ;从rank

24、数组取得一个班的学生名次。把一个班的学生名次以学号为序在终端显示出来 ;调用子模块binidec,以便把rank数组中的二进制数转成十进制数并在终端上显示出来.调用子模块crlf完成回车,换行功能. OUTPUT PROC NEAR LEA DX,SHOW MOV AH,09H INT 21H MOV SI,0 MOV DI,COUNT _NEXT2: MOV BX,RANKSI ;将成绩保存到BX中 CALL BINIDEC ;调用BINIDEC CMP DI,1 ;将剩余的成绩个数与1比较，若为1则不显示, JE _NOCOMMA MOV DL, MOV AH,02H INT 21H ;显

25、示, _NOCOMMA: ADD SI,02H ;取下一个成绩名次 DEC DI JNZ _NEXT2 MOV DX,OFFSET CR ;换行 MOV AH,9 INT 21H RET OUTPUT ENDP ;DECIBIN程序段 ;从键盘取得一个十进制数。把该数转换成二进制数并存入BX寄存器中。 DECIBIN PROC NEAR MOV BX,0 _CATCH: MOV AH,01H INT 21H MOV DL,AL SUB AL,30H JL _ENDCHANGE ;小于则结束SFVOF=1 CMP AL,39H JG _ENDCHANGE ;大于则结束 CBW XCHG AX,B

26、X ;AX与BX值交换 MOV CX,10 MUL CX ;无符号数乘法指令，(AX)-(AL)*(CX) XCHG AX,BX ADD BX,AX ;(BX) DX:AX PUSH BX AND BX, 000FH ;取出BX中的1位BCD码 ADD AX, BX ;累加到AX中 POP BX LOOP RETRY POP DX POP CX POP BX RETBCDTO2 ENDP (2) 写出AX中进二制数转BCD码的算法。W1000 DW 1000,100,10,1 ;十进制数千,百,十,个位权值;入口参数：AX=二进制数。出口参数：AX=压缩BCD码AX2TOBCD PROC NE

27、ARXOR BX, BX ;BCD码暂存单元清0MOV SI, OFFSET W1000 ;权值首地址送SIMOV CX, 4 ;循环次数4 - CXRETRY: PUSH CXMOV CL, 4SHL BX, CLMOV DX, 0 ;DX:AX组成被除数DIV WORD PTRSI ;除以权值,商,余数在AX,DX中OR BX, AX ;压缩BCD码MOV AX, DX ;余数送AXPOP CXADD SI, 2 ;地址加2,指向下一权值LOOP RETRYMOV AX, BX ;BCD码由BX - AXRETAX2TOBCD ENDP实验九 综合程序设计实验内容：设有十个学生成绩分别是7

28、6，69，84，90，73，88，99，63，100和80分。试编制一个子程序，统计低于60分，6069分，7079分，8089分，9099分和100分的人数，并输出显示统计结果。编程提示：1、成绩分等部分采用分支结构，统计所有成绩则用循环结构完成，显示统计结果采用DOS功能调用。2、统计学生成绩和显示统计结果两部分内容用子程序结构来完成。程序框图：汇编程序清单：DATA SEGMENTGRADE DB 76,69,84,90,73,88,99,63,100,80STR1 DB 低于60分人数为：X1 DB 30H,$STR2 DB 60-69分人数为： X2 DB 30H,$STR3 DB 70-79分人数为： X3 DB 30H,$STR4 DB