高级宏汇编语言课件

高级宏汇编语言第1节宏指令

13.1.1宏定义与宏结束指令1.定义宏

8086.8088宏汇编提供宏定义伪指令MACRO.ENDM来定义宏。其格式有两种:

（1）不带参数的宏定义

MNAMEMACRO

…

｝宏体ENDM

（2）带参数的宏定义

MNAMEMACRO［DUMPAR1］［，DUMPAR2］…

…

｝宏体ENDM

MNAME是宏指令名字（下称宏名），代表所定义的宏。宏名是以字母开头，由字母、数字和下划线组成的字符串。

MACRO是宏定义伪指令，ENDM是宏结束伪指令。在MACRO和ENDM之间是一组有独立功能的程序代码，称为宏体。带参数的宏定义中，DUMPAR1、DUMPAR2、…是形式参数（下称形参），也称哑参数，多个形参之间用逗号分隔。

经汇编后，不带参数的宏由宏体原样取代宏名;带参数的宏，则还要由实在参数（下称实参）取代形参。2.宏调用与宏展开

一个具有独立功能的程序段被定义为宏以后，就可以在源程序中调用了。在操作码段写上宏名，也就是使用宏指令，称为宏调用。“先定义，后使用”是宏指令调用的原则，调用格式为MNAME或MNAMEPAR1，PAR2，…MNAME是之前定义过的宏名。

对于带参数的宏调用，PAR1，PAR2，…是实参。实参与形参的意义和出现次序必须一致，但参数的个数不一定相等。当实参多于形参时，多余的实参被忽略。当实参少于形参时，则多余的形参被忽略。

当源程序被汇编时，每当在操作码段遇到宏调用，宏汇编程序就用宏体取代宏名，对于带参数的宏，则同时用实参取代宏体中对应形参的位置，生成宏体目标代码，这个过程称为宏展开。应该注意，宏展开后，所得到的语句应该是有效的，否则宏汇编程序将会提示出错。例13.1字变量加法

DSEGSEGMENT

V1DW1234H

V2DW1111H

V3DW?

DSEGENDS

SSEGSEGMENTSTACK

STKDB20DUP（0）

SSEGENDS

CSEGSEGMENT

ASSUMEDS:DSEG，SS:SSEG，CS:CSEG

DADDMACROX，Y，Z;宏定义

PUSHAX

MOVAX，X

ADDAX，Y

MOVZ，AX

POPAX

ENDM

START:MOVAX，DSEG

MOV

DS，AX

MOV

AX，SSEG

MOVSS，AX

MOVSP，LENGTHSTK

DADDV1，V2，V3;宏调用

MOVAH，4CH

INT

21H

CSEG

ENDS

END

START

宏展开:

+

PUSHAX

+

MOVAX，V1

+

ADDAX，V2

+

MOVV3，AX

+

POPAX

从宏展开的结果可以看出，宏调用时的实参取代了宏定义时的形参。程序清单中语句左侧的“+”号是汇编程序在清单文件中加的记号，以表示这是宏展开后的语句。请注意，这些“+”号实际上并不存在。

3.宏指令的有效范围

宏指令的优先级最高。可以定义与指令助记符、伪操作同名的宏，此时，同名机器指令或伪操作失效。只有用PURGE伪操作取消宏定义，才能恢复同名机器指令或伪操作的原始含义。PURGE伪操作可同时取消多个宏定义，被取消的宏名之间用逗号分隔。

格式为:PURGEMNAME1［，MNAME2］［，MNAME3］…

其中:MNAME1，MNAME2，MNAME3，…是宏定义名，多个将被取消的宏定义名用逗号分开。

4.宏库

如果希望某些宏定义能被多个程序调用，可以将这些宏定义放在一起以库文件的形式存放起来，这个库文件就是宏库。当一个源程序需要使用这些宏定义时，可以在程序中使用INCLUDE伪指令，其语句格式为:INCLUDEHNAME

HNAME是库文件名，其扩展名为.LIB。

宏汇编程序在汇编源程序时，如遇到INCLUDE伪指令，就将它指定的库文件的内容扫描一遍，如同在源程序中进行库中的宏定义一样，因而其后的程序可以直接调用库中的宏定义。13.1.2参数的使用

（1）在宏定义、宏调用的参数中，经常使用的宏操作符有4个:

①连接操作符&

&操作符在宏定义体中可以作为形参的前缀，宏展开时将&前后两个符号连接形成一个符号。这个连接后的符号可以是指令助记符、操作数或是一个字符串。

②文本操作符<>

在宏调用时，有的实参含空格或逗号，这时就必须使用文本操作符<>把一个完整的实参括起来，作为一个单一的实参。

③表达式操作符%

%操作符在宏调用时用在实参的前面，格式是:%表达式

汇编语言用%后表达式的值而不是表达式文本来取代对应的形参。

④字符操作符!

!操作符用在宏调用中，格式是:!宏操作符

!操作符告诉宏汇编程序，其后的字符不作操作符使用，而是以字符本身的意义进行处理。如“!%”表示“%”不是表达式操作符，而是一个百分号。（2）与宏中形参字符串对应的实参可以是数值、指令、寄存器名、存储单元名以及用寻址方式能找到的地址或表达式等。

如例13.1中的V1、V2可能是存储数值的内存单元地址，也可能是用等价定义伪指令定义的数值;V3可能是内存单元地址。

例13.2加减法运算。参数OP代表指令。

宏定义:

MOPMACRO

OP，X，Y，Z

PUSH

AX

MOV

AX，X

OP

AX，Y

MOV

Z，AX

POP

AX

ENDM宏调用及宏展开:

MOPADD，DA1，DA2，<WORDPTRRES>

+

PUSHAX

+

MOVAX，DA1

+

ADDAX，DA2

+

MOVWORDPTRRES，AX

+

POPAX

MOPSUB，DA1+2，DA2+2，<WORDPTRRES+2>

+

PUSHAX

+

MOVAX，DA1+2

+

SUBAX，DA2+2

+

MOVWORDPTRRES+2，AX

+

POPAX例13.3寄存器循环移位。参数DIR代表指令的一部分，参数REG代表寄存器。

宏定义:

REGROLMACRO

DIR，REG，CNT

MOV

CL，CNT

RO&DIRREG，CL

ENDM

宏调用及宏展开:

REGROLL，AX，8

+

MOVCL，8

+

ROLAX，CL

REGROLR，BL，4

+

MOVCL，4

+

RORBL，CL

13.1.3宏中的标号处理

在一个源程序中使用的标号必须惟一，这是编写汇编语言源程序的一个原则，否则为重复定义错误。如果宏定义体中有一个或多个标号，那么经多次宏调用后就会出现标号重复定义的情况，这是不允许的。

可以将标号定义为形参，每次宏调用时用不同的实参来取代它，从而达到避免标号重复的目的。但是对程序设计者来说，记忆用过哪些实参，考虑该用什么样的实参，这些工作显然是多余的负担。

LOCAL伪操作是解决这个问题的有效方法，其格式是:LOCALLAB1［，LAB2］…

LAB1，LAB2，…是宏定义中出现的标号。多个局部标号之间用逗号隔开。汇编程序对LOCAL伪指令声明的每一个标号按照它遇到的次序建立惟一的标号（??0000～??FFFF）。

请注意，LOCAL伪指令只能用在宏定义体内，而且它必须是MACRO后面的第一个语句，在MACRO和LOCAL之间不能写任何字符，包括注释和分号标志。13.1.4宏嵌套

1.宏定义中可以嵌套宏调用

其限制条件是:先定义，后调用。此时相关的各个宏定义可以单独调用。例13.4非组合BCD码转换成ASCII码。

宏定义:

TURN

MACRO

ADDAL，30H

ENDM

BTOA

MACROADDR

XCHGAL，ADDR

TURN

XCHGAL，ADDR

ENDM

宏调用:

BTOA

DATA

宏展开:

+

XCHGAL，DATA

+

ADDAL，30H

+

XCHGAL，DATA2.宏定义中可以嵌套宏定义

此时必须首先调用外层定义，然后其内层定义方可单独调用。

例13.5字变量加减。

宏定义:

DEFMACMACRO

MACNAM，OP

MACNAMMACROX，Y，ZPUSHAX

MOVAX，X

OPAX，Y

MOVZ，AX

POPAX

ENDM

ENDM

外层宏调用:

DEFMACADDITION，ADD外层宏展开:

+

ADDITIONMACROX，Y，Z

+

PUSHAX

+

MOVAX，X

+

ADDAX，Y

+

MOVZ，AX

+

POPAX

+

ENDM

内层宏调用:

ADDITIONV1，V2，V3

内层宏展开:

+

PUSHAX

+

MOVAX，V1

+

ADDAX，V2

+

MOVV3，AX

+

POPAX

13.1.5宏与子程序的区别

宏与子程序都可以解决程序中对某些功能程序段多次使用的问题，减少编程工作量。但两者的区别也是很明显的，说明如下:

子程序是主程序在程序执行时由CPU执行CALL指令调用的，它一直是占有自身大小的一个空间。但是其为转子及返回、保存及恢复寄存器以及参数的传送等都要增加程序的开销，尤其是时间上的开销，运行速度较低。

宏是汇编程序在汇编过程中通过宏体替换宏指令展开的，经汇编连接为可执行程序，因而可以免去执行时间上的额外开销，运行速度较高。但宏每调用一次都要把宏体展开一次，因而它占有的存储空间与调用次数有关，调用次数越多占有的存储空间也就越大。宏指令可以带形参，调用时由实参取代，避免了子程序因变量传送导致的麻烦。在宏指令中使用的参数非常灵活，尤其是参数还可以代表指令或指令的一部分，是子程序所不及的。

两者各有长短，应根据具体情况来选择使用方案。一般来说，代码较长的功能段采用子程序方案，代码较短且参数较多的功能段采用宏方案。第2节条件汇编指令

条件汇编是指在汇编源程序时，根据用户在编程时规定的汇编条件，对程序段进行有选择的汇编。

IBMPC宏汇编程序提供了10种条件汇编伪操作指令，它们是IF，IF1，IF2，IFE，IF-DEF，IFNDEF，IFB，IFNB，IFIDN，IFDIF。条件汇编语句的基本格式如下:

IFXXEXP

…

｝条件块1［ELSE］

…

｝条件块2

ENDIFEXP是表达式。IF后面的“XX”表示指定的条件。如果表达式满足指定的条件，宏汇编程序将汇编条件块1的语句序列;否则汇编条件块2的语句序列。

ELSE是可选部分，没有ELSE时，如果条件满足，就汇编IFXX与ENDIF间的语句块;否则不汇编。

IFXX的意义如下:

①IFCONT

当表达式CONT的值不为零时，条件为真。

②IFECONT

当表达式CONT的值为零时，条件为真。

③IF1

如果是第一遍扫描，条件为真。

IBMPC的宏汇编程序是一种两遍扫描程序，它两次从头至尾地读汇编源程序。第一遍用来确定每个程序行的相对偏移量，产生自定义符号表，检查语句格式和语法等。第二遍扫描产生目标程序和列表文件。

④IF2

如果是第二遍扫描，条件为真。

⑤IFDEFCONT

此操作中的条件CONT是一个符号，如果这个符号已经定义，或者已用EXTRN伪指令说明过它是个外部标号，则条件为真。

⑥IFNDEFCONT

此操作中的条件CONT是一个符号，如果这个符号未定义，或未经EXTRN伪指令说明，则条件为真。

⑦IFB<CONT>

如果尖括号中为空（不写任何字符），则条件为真。

⑧IFNB<CONT>

如果尖括号中不为空，则条件为真。

⑨IFIDN<CHR1>，<CHR2>

CHR1和CHR2为字符串，如果两个字符串相同，则条件为真。两个字符串必须分别用尖括号括起来。

⑩IFDIF<CHR1>，<CHR2>

CHR1和CHR2为字符串，如果两个字符串不相同，则条件为真。两个字符串必须分别用尖括号括起来。

条件汇编可以用在源程序的任何位置，也允许任意次嵌套。在宏定义的条件汇编语句序列中，可以使用退出伪指令EXITM。当宏汇编程序遇到EXITM时，就立即跳过ENDM伪指令。例13.6对于DOS功能调用，所有的功能调用都需要在AH寄存器中存放功能码，而其中有一些功能需要在DX中放一个值。定义宏指令DOS21，要求只有在程序中定义了缓冲区时，

汇编为:

MOVAH，DOSFUN

MOVDX，OFFSETBUFF

INT21H

否则，无MOVDX，OFFSETBUFF指令，并展开以下宏调用：

DOS2101

DOS210AH，IPFIELD

宏定义:

DOS21MACRODOSAH，BUF

IFEDOSAH

EXITM

ENDIF

IFDEFBUF

MOVDX，OFFSETBUF

ENDIF

MOVAH，DOSAH

INT21H

ENDM

宏调用及宏展开:

DOS21

01

+

MOVAH，01

+

INT21H

DOS210AH，IPFIELD

+

MOVDX，OFFSETIPFIELD

+

MOVAH，0AH

+

INT21H

例13.7将缓冲区中若干非组合BCD码转换为相应ASCII码。条件伪操作可在宏定义中用以结束宏递归。

宏定义:

MSUMMACROADDR，N

MOVAL，ADDR+CNT

ANDAL，0FH

ORAL，30H

MOVADDR+CNT，AL

CNT=CNT+1

IFN-CNT

MSUMADDR，CNT

ENDIF

ENDM

宏调用及宏展开:

CNT=0

MSUMDATA，3

+

MOVAL，DATA+0

+

ANDAL，0FH

+

ORAL，30H

+

MOVADDR+0，AL

+

MOVAL，DATA+1

+

ANDAL，0FH

+

ORAL，30H

+

MOVADDR+1，AL

+

MOVAL，DATA+2

+

ANDAL，0FH

+

ORAL，30H

+

MOVADDR+2，AL第3节重复汇编指令

重复汇编是指在汇编源程序时，对一些语句序列进行重复的汇编，重复产生相同的或几乎完全相同的一组代码。有两类重复块伪操作指令:确定次数重复伪操作命令和不确定次数重复伪操作指令。13.3.1确定次数重复伪指令REPT.ENDM

格式:REPTCNT…

｝重复块ENDM

REPT与ENDM必须成对出现，CNT为重复次数，可以是具体数值或表达式。REPT与ENDM之间是要重复的指令序列，称为重复块。例13.8缓冲区初始化。

X=0

REPT3

X=X+1

DB

X

ENDM

汇编后:

+

DB1

+

DB2

+

DB313.3.2不确定次数重复伪指令

1.IRP.ENDM伪指令

格式:IRPDUMPAR，<PAR1，PAR2，…>

…

｝重复块

ENDM

例13.9缓冲区初始化

IRPX，<3，2，7，6，7>

DBX

ENDM

汇编后:

+

DB3

+

DB2

+

DB7

+

DB6

+

DB72.IRPC.ENDM伪指令

IRPC.ENDM的实参必须是字符串。

格式:IRPCDUMPAR，STRING

…

｝重复块ENDM

DUMPAR是形参，STRING是实参字符串。汇编时，依次用字符串中的一个字符取代形参，直到字符串的字符用完为止。重复汇编的次数等于字符串中字符的个数。

例13.10缓冲区初始化。

IRPCCHAR，′HELLO′

DB′&CHAR′

ENDM

汇编后等效于:

DB′HELLO′第4节结构与记录

13.4.1结构

在大多数时候，程序处理的信息无法由字节、字或双字来表达，它们需要整合在一起。在表7.1中，某名学生的成绩信息就是由年级、班级、学号、姓名以及语文、英语、数学三科成绩共同组成的。

宏汇编语言提供了结构定义伪指令STRUC来实现这一功能。

1.结构的定义

结构定义格式如下:

STNSTRUC

FNPSDEXP1［，EXP2，…］

∶∶

STNENDS

STN是用户定义的结构名字。

FN是用户定义的字段名，每个结构字段名具有局部偏移量属性和类型属性。局部偏移量是指结构字段的首字节与结构起始地址之间的字节数，类型仍是指字节、字或双字。

PSD是数据定义伪指令（DB、DW、DD、DQ或DT）。在结构定义中的数据定义伪指令不分配内存单元，只说明各字段占用的字节、字、双字、四字等的数量及缺省值。EXP1、EXP2、…是相应字段的缺省值，可以是一项或多项。2.结构变量的存储分配

如前所述，结构定义只有形式而没有具体的数据，因此不分配存储单元。与结构定义对应的具体数据就是结构变量，汇编程序可以为结构变量分配内存单元。结构变量的定义与初始化格式如下:

［SN］STNEXP

SN是用户定义的结构变量名，是任选项，它像所有的变量一样有三个属性:段属性、偏移量属性和类型属性。但类型表示的是结构的总字节数。STN为之前定义过的结构名。

EXP是字段值表。结构变量的初始化就是对结构变量各字段的预置。字段值表用来给结构变量的字段赋初值，表中各字段的排列顺序及类型应与结构定义时一致。各字段间以逗号分隔。单项缺省值是可替代型的，即可以用字段值表中的对应值替代。多项缺省值是不可替代型的，即不可用其他值替代。缺省值是字符串常量时，可用另一字符串替代，如果替代字符串比原字符串短，用空格填充右边空缺字符;如果替代字符串比原字符串长，则截去多余字符。例13.11用结构定义伪指令描述表7.1

年级班级学号姓名语文英语数学251ZHANGSAN857389252LISI956387353WANGWU807486

SCORE

STRUC

GRADECLASSDB

2，5

NUMDB

0

NAMEDB′STUDENTNAME′

CHIDB

0

EGLSDB

0

MATHDB

0

SCOREENDS

则:

STUDSCORE<，1，′ZHANGSAN′，85，73，89>内存中内容如下

0205

01

5A48414E4720

53414E202020

55

49

59

SCORE<，2，′LISI′，95，63，87>

内存中内容如下

0205

02

4C4920534920

202020202020

5F

3F

57

SCORE<，3，′WANGWU′，80，74，86>

内存中内容如下

0205

03

57414E472057

552020202020

50

4A

56

3.结构变量字段的引用

对于结构变量来说，引用它的字段才具有实际意义。在编程中引用结构变量字段的格式如下:

VALN.FN（变量名.字段名）

VALN是为结构变量进行存储分配时的变量名或存储器操作数的寻址方式，可以用基址、变址和基变址方式给出。

FN为引用的字段名，是在结构定义时定义的。

例如:

①MOVAL，STUD.MATH;取第一名学生的数学成绩

②MOVBX，OFFSETSTUD

MOVAL，［BX］.MATH;取第一名学生的数学成绩MOVAL，18［BX］.MATH;取第二名学生的数学成绩MOVAL，36［BX］.MATH;取第三名学生的数学成绩13.4.2记录

记录是宏汇编程序提供的用符号的方法定义字节或字内各位或位串的方法。

1.记录定义格式如下:

RNRECORDFN1:WT1［=EXP1］［，FN2:WT2［=EXP2］，…］

RN是用户定义的记录名。

FN1，FN2，…是用户定义的记录字段名。在字节或字中每个被记录定义命名的位串（至少有一位）称为记录字段。

WT1，WT2，…是字段宽度，为一个1～16间的常数。因为记录是在