1、1,第四章 汇编语言程序格式, 汇编程序功能 汇编语言程序格式 伪操作 操作符 上机过程,2,程序功能(Masm,Link),Edit progr,Progr.asm,Progr.obj,汇编程序（masm),Progr.exe,连接程序（Link),3,2.汇编语言程序格式汇编语言语句可由四项组成 格式为：名字 操作项 操作数 ; 注释MASM对语句格式的要求：1）大小写无关。2）每条语句必须占行，但可以使用续行符“”。3）为了提高可读性，应该使各个域对齐。,指令 伪操作（伪指令） 宏指令,操作所需信息,标号和变量,例： D1 segmentascstr db comput a D1 end
2、s Code1 segment.mov si ,-1mov al ,20h Next: inc si,4,变量与标号的3种属性：段地址、偏移地址、类型。变量的类型包括BYTE（字节）、WORD（字）、DWORD（双字）等。 . 标号的类型包括NEAR(表示在本段内引用）和FAR（表示在其他段中引用） 。地址表达式。 地址表达式的基本形式为：变量名或标号名 常数其类型由相应的变量或标号确定。 两个地址表达式的差表示两个地址之间的距离（字节数），两个地址必须在同一个段内。注意，不能将两个地址表达式相加。$是一个特殊的地址表达式，表示当前地址，即地址计数器的当前值。,如：mov bx ,block+
3、10,5,操作项,指令 伪操作（伪指令） 宏指令,伪操作: 汇编期间由汇编程序（MASM)处理的操作。数据定义分配存储区指示程序结束。,6,2. 伪操作, 处理器选择伪指令段定义伪指令ASSUME伪指令程序开始/结束伪指令数据定义及存储器分配伪指令表达式赋值伪指令 EQU地址计数器与对准伪指令LABEL伪指令,7,. 处理器选择伪指令,主要包括：.8086 .286 .286P .386 .386P.486 .486P .586 .586P .686 .686P在缺省方式下，MASM只承认8086指令。为了使用更高的CPU指令，必须使用处理器选择伪指令，分别表示其后面的代码使用相应CPU的指令
4、。其中，结尾的P表示使用特权指令。若使用32位CPU新增指令以及寄存器或内存寻址方式，则至少要用.386 伪指令。 一般放在程序最前，也可放在某条指令之前。,8,. 段定义伪指令 基本形式：段名 SEGMENT STACK USE16段名 ENDS其中，STACK仅用于堆栈段。USE16指出使用16位段。注意：（1）在实模式下，只能使用16位段，而32位段只能用于保护模式程序。故USE16可缺省（2）段名作为操作数 出现在指令中时，MASM 将其视为立即数，表示段 地址。,D1 segmentascstr db comput a D1 ends Code1 segmentASSUME CS:C
5、ode1, DS:D1mov ax , D1mov ds , ax Code1 ends,9,. ASSUME伪指令 基本形式：ASSUME 段寄存器名:段名, , 段寄存器名:段名功能： 指明段与段寄存器之间的对应关系.即告诉MASM某 个段的段地址在哪个段寄存器里。 当程序定义一个段后，需要告诉汇编器该段的段地址在哪个段寄存器中。ASSUME就提供这种信息。例如:ASSUME CS:CSEG, DS:DSEG, ES:ESEG, SS:SSEG 指出CSEG、DSEG、ESEG和SSEG分别为代码段、数据段、附加段和堆栈段。,10,例：d1 segment ;define data seg
6、ment.d1 ends d2 segment ;define extra segment.d2 ends code1 segment ;define code segmentassume cs:code1,ds:d1,es:d2 .code1 ends,11,程序开始/结束伪指令,结束伪指令 基本形式：END 地址功能：表示汇编语言源程序到此结束，对END之后的语句不再进行汇编。可选的地址指出程序执行的起始点，通常是标号或过程名。 若程序包含多个源文件，则每个源文件的最后必须有一条END语句，但只有主模块文件可以指出执行的起始地址。,12,开始伪指令 基本形式：NAME 模块名功能：为模块起
7、名字。也可用： TITLE text他们并非必须。,13, 数据定义及存储器分配伪指令（变量定义伪指令）,功能：为数据分配内存空间，并设置相应内存单元的初始值。形式：变量名 变量定义符 操作数，操作数变量名是一个符号地址，表示其后操作数的首地址， 变量名为可选项，给出变量名只是为了按名存取其对应的内存单元。,14,例：编写一段显示字符串STRING的程序DATA SEGMENTSTRING DB HAPPY NEW YEAR!, 0DH , 0AH , $ COUNT DW 17DATA ENDS . . . 变量名 变量定义符 操作数，操作数,15,变量定义符主要包括下列几种：DB（Defi
8、ne Byte）：定义字节，后面的每个操作数占1个 字节。DW（Define Word）：定义字，后面的每个操作数占1个字。DD（Define Dword）：定义双字，后面的每个操作数占2 个字。操作数可以是常数、 用EQU或=定义的符号常量、 表达式、 ？和DUP子句等。其中，？表示只保留内存空间，未定义初始值。复制操作符DUP子句的格式为： 重复次数 DUP （操作数，操作数）,16,Such as: DATA SEGMENT D1 db 10,10H D2 dw -5 D3 dd 3*20, 0FFFDH DATA ENDS,0aH 10H FB FF 3C 00 00 00 FD FF
9、 00 00,D1,D2,D3,60d=0000003cH,操作数可以是 表达式,17,Such as: DATA SEGMENT a1 db 2 DUP(0, 2, ?) a2 db 100 DUP(?) DATA ENDS,0 20 2. .,a1,a2,操作数可以是 复制操作符DUP,100个字节单元,18,说明： （1）变量可以定义在任何段（包括代码段），但一般定义在数据段。 （2）用DB/DW/DD/DQ/DT定义的数据在内存按“低字节在低地址”的方式存放例如： S1 DB AB ; 等价于 S1 DB 41H, 42H S2 DW AB ; 等价于 S2 DW 4142H,S1S2
10、,41H 42H 42H 41H,19,（3）可以用DW把变量或标号的偏移地址存入存储器。 （4） 可以用DD把变量或标号的段地址和偏移地址存入存储器（段地址在高字，偏移地址在低字）。例如：X DB 10 ADDR1 DW X ADDR2 DD X ADDR1的内容（字）为变量X的偏移地址ADDR2的高字为X的段地址，低字为X的偏移地址,x ADDR1ADDR2,0AH 02H 00H 02H 00H 00H 20H,2000:0002,20,（5）MASM是强类型的。即: 变量在定义后，其类型便被确定，使用时要注意类型匹配。例如：OP1 DB ?, ?OP2 DW ?, ?下列两条指令执行不
11、同类型的操作：MOV OP1 + 1, 0 ; 字节操作指令，将0作为1 个字节送到地址OP1 + 1MOV OP2 + 2, 0 ; 字操作指令，将0作为1个字送到地址OP2 + 2,21,下列两条指令是错误的：MOV OP1, AX ; 类型不匹配MOV OP2, AL ; 类型不匹配若希望进行与变量类型不一致的操作，例如，对字变量实施字节操作，如何处理？可以采用后面要介绍的类型操作符PTR等。,22, 表达式赋值伪指令 EQU(符号定义伪指令 ),基本形式：符号名 EQU 表达式符号名 = 常数表达式功能：给表达式指定一个名字（当程序中多次出现同一个表达式时，更加方便）。说明： （1）=
12、 后的表达式只能是常数，对于字符或字符串，汇编时按整数处理。例如： COUNT = 20 MOV CX, COUNT ; 等价于MOV CX, 20（2）EQU后的表达式可以是数值、字符串、寄存器名、指令助记符等。,23,例： ALPHA EQU 7Beta EQU ALPHA+8（3）EQU不能重复定义，而 = 可重复定义，其作用域从定义点到重新定义之前。Such as:.E=7.E=E+1.,24, 地址计数器与对准伪指令1. 地址计数器2. ORG伪指令3. EVEN伪指令,地址计数器 ( $ 的使用）$ -地址计数器的值 Such as1:Jne $+6 ;跳转到这条指令的首地址加6的
13、地址.Jne-运算结果不相等时则转移（ZF=0),25,Such as2:array dw 1, 2, $+4, 3, $+4,array,01H 00H 02H 00H 7cH 00H 03H 00H 80H 00H,0074H 0075 0076 0077 0078 0079 007a 007b 007c,26,2. ORG通常，段中的数据或指令是按顺序一个接着一个存放的。ORG可以设置数据或代码的偏移地址。形式：ORG 常数表达式功能 ：设置其后数据或代码的起始偏移地址为n (n为常数表达式的值)。也就是将地址计数器的值置为n。,27,【例】 已知下列数据段，指出变量V1、V2的偏移地址
14、。data segment org 200hv1 dw 1,2 org $ + 4 v2 db 6 data ends,v1 v2,01H 00H 02H 00H06H,0200H 0201 0202 0203 0204 0205 0206 0207 0208,28,3。EVEN伪指令使其后的地址从偶数开始.Such as:data segment org 200hv1 db 1 ;EA=0200Heven v2 dw 6 ;EA=0202Hdata ends,29, LABEL伪指令基本形式：名字 LABEL 类型功能：指定名字的类型，地址由所在 位置确定。然而，并不为名字分配内存空间。说明
15、：当类型是BYTE、WORD、DWORD时，名字作为相应类型的变量；当类型是NEAR或FAR时，名字作为相应类型的标 号。,30,【例】 定义地址相同、类型不同的两个变量。ba label bytewa dw 50 dup (?)将100个字节的数组首地址赋予两个不同类型的变量：字节类型变量BA与字类型变量WA。尽管WA + 2与BA + 2指向同一内存地址，但下列两条指令的操作类型不同：mov wa + 2, 0 ; 将0作为1个字送到; 地址wa + 2mov ba + 2, 0 ; 将0作为1个字节送到地址 ; ba + 2,ba wa,00H 00H,31,汇编语言语句可由四项组成 格
16、式为：名字 操作项 操作数 ; 注释,指令 伪操作（伪指令） 宏指令,操作所需信息（一项/多项） 可以是：常数寄存器 标号变量表达式,标号和变量,表达式：常数，寄存器， 标号，变量与操作符组合构成,32,4. 操作符,.算术操作符（+ , - , * , / , MOD ),.逻辑( AND，）与移位（，）操作符,.关系操作符 （），(),(),(),(=),。数值回送操作符（地址操作符） 。属性操作符,NEXT,33,。数值回送操作符（地址操作符） 数值回送操作符的返回值都是数值，相当于立即数，是汇编时由MASM自动计算的。 （1）SEG 形式：SEG 地址表达式 功能：返回地址表达式的段地
17、址，作为立即数使用（汇编时求值）。（2）OFFSET 形式：OFFSET 地址表达式 功能：返回地址表达式的偏移地址，作为立即数使用（汇编时求值）。,34,Such as1:已知 数据段从05000H起( 即(ds)=0500H ).oper1在数据段中已定义。 则mov bx , SEG oper1 ；使(bx)=0500HSuch as2: mov bx , OFFSET oper1 ；使(bx)=oper1的偏址；等效与 lea bx, oper1,35,（3）TYPE、SIZE和LENGTH 形式：TYPE 变量 / 标号SIZE 变量 LENGTH 变量 功能：TYPE返回一个常数，
18、表示变量/标号的类型。对于变量, DB为1，DW为2，DD为4；对于标号 NEAR为-1 ,FAR为-2 。LENGTH使用dup时，返回分配给该变量的单元数。其他情况返回1SIZE返回直接分配给指定变量的字节数。SIZE=LENGTHTYPE,36,Such as: Array dw 1,2,3. Add si , type array,Add si , 2,汇编后,Such as:a1 dd ?, 10 dup(0) Type: 4 .length: 1 , size : 4,37,d1 segmentta dw 10 dup(1)tb db 10 dup(2)tc db 1234td d
19、d ?,10 dup(3) d1 ends code1 segmentassume cs:code1;ds:d1 start: mov ax, d1mov ds, axmov dx, length ta ;汇编成 mov dx, 0ah mov bl, length tb ;(bl)=0ahmov cl, length tc ;(cl)=1mov al, length td ;(al)=1MOV AL, TYPE TA ;(AL)=2MOV AL, TYPE TB ;(AL)=1MOV AL, SIZE TA ;(AL)=LENGTH*TYPE=10*2=14HMOV AL, SIZE TD
20、;(AL)=LENGTH*TYPE=1*4=4mov ah,4chint 21h code1 endsend start,参看习题 4.13,38,。属性操作符（类型操作符）（1）PTR 形式：类型 PTR 内存操作数或标号功能：返回一个指定类型的内存操作数或标号，而地址不变。对于内存操作数，类型包括BYTE、WORD、DWORD等。对于标号，类型包 括NEAR和FAR。说明：PTR只是临时改变操作数的类型，类似于C语言的强制类型转换。,39,何时需要PTR? (1)要转换为一种新类型时 Such as:X 是字变量MOV X , 5 ;(X)=0005H MOV BYTE PTR X , 5
21、 ;(X)=05H(2) 指令类型不确定时，需要明确指出。SUCH AS:MOV BX , 5 MOV BYTE PTR BX , 5 MOV WORD PTR BX , 5 ,40,（2）THIS形式： THIS 类型功能：返回一个指定类型的内存操作数或标号，地址由所在位置确定，即地址计数器的当前值。,【例】设有如下定义：WordVar dw 10 dup (?)欲将WordVar的第0个字节置为1，如何处理？,方法1：用PTR操作符。WordVar dw 10 dup (?)mov byte ptr WordVar, 1 方法2：用THIS与EQU。ByteVar equ this byt
22、eWordVar dw 10 dup (?)mov ByteVar, 1,41,5.上机过程源程序的一般结构源程序由若干个代码段、数据段、附加段和堆栈段组成。 段之间的顺序可以随意安排。通常需要一个代码段、一个数据段和一个堆栈段，有时 可包含一个附加段。,42,源程序的基本框架.386 ; 若干符号定义 dseg segment ; 数据定义（DB/DW/DD） dseg endseseg segment ; 数据定义（DB/DW/DD） eseg ends,sseg segment stack dw 512 dup ( ? )sseg ends,43,cseg segment assume
23、cs:cseg, ds:dseg, es:eseg, ss:sseg start: mov ax, dsegmov ds, axmov ax, eseg mov es, ax,. . . ; 指令序列. . . . . .mov ah, 4chint 21h ; 程序退出，返回DOS cseg endsend start,44,说明 （1）为什么要用ASSUME语句？每当MASM遇到一个变量名时，首先检查看哪个段定义 了该变量。例如，遇到指令MOV TABLE,0 时，MASM首先确定TABLE所在的段。然后，看该段是否已在ASSUME语句中声明。若未声明，则显示错误信息“不能访问该变量”；若
24、该段不对应于DS，假设对应于ES，则 MASM产生一个段超越前缀ES:，即MOV ES:TABLE, 0注意，ASSUME只是告诉汇编器段寄存器指向哪个段，并不设置段寄存器的值。,45,（2）设置段寄存器的初值。CS与IP的初值不能在程序中显式设置，由系统自动设置。 通常有如下几种情况：A) .用户程序END后有标号或过程名， .EXE程序自动将该标号或过程名的分段地址 CS：IP 。end start B). 遇JMP及CALL指令时，自动修正CS，IP的值C). 当用INT nH或产生硬件中断时， CS=4*n+2 , IP=4*n 硬件复位时，自动实现CS=0FFFFH，IP=0，指向R
25、OM中的初始化程序。,46,DS、ES的初值必须在程序中设置。 由SEGMENG/ENDS定义的段名是作为一个立即数看待的，表示段的段基值。但立即数不能直接送段寄存器，所以段名先16位通寄（AX，BX等）DS或ES。SS与SP的初值可在程序中显式设置。然而，若堆栈段定义时给出了属性STACK，则由系统自动设置。,sseg segment dw 512 dup ( ? )tos label word sseg ends。,mov ax, sseg mov ss, ax mov sp, offset tos,512个字,(ss):0000,(sp),47,【例】设置段寄存器的初值一例 DATA S
26、EGMENTA DW 0，1，2 DATA ENDS STACK1 SEGMENTSTA DW 50 DUP（？）TOP LABEL WORD STACK1 ENDS CODE SEGMENTASSUME CS：CODE，DS：DATA，ES：DATA，SS：STACK1 START： MOV AX，DATA ；DS的初始化MOV DS，AX,MOV ES，AX MOV AX，STACK1 ；SS的初始化 MOV SS，AX MOV SP，OFFSET TOP ；栈顶的偏移 ; 量SP CODE ENDS END START,48,. 具体上机过程 命令行方式： (1) 源程序的编辑(建立.a
27、sm文件)C:EDIT (2)源程序的汇编(用MASM程序产生.obj文件)C:MASM e423.asm (3)目标文件的连接(用LINK程序产生.exe文件)C:LINK e423.obj (4)可执行文件的运行C:e423 (5)可执行文件的调试C:DEBUG e423.exe,MASM6.11 的集成化环境C:MASM611BINPWB用鼠标点击相应目录下的pwb,49,补充内容: 1. DOS下汇编语言程序的正常结束方式方法一：当主程序不定义为过程时，不需保存PSP首址,用DOS的4CH功能调用 MOV AH，4CHINT 21H方法二：当主程序定义为过程时，需保存PSP首址,用RE
28、T返回（ p144(P111)的例 ）。,50,补充内容,2.PSP 程序段前缀汇编语言程序汇编、连接后生成.EXE文件,DOS执行.EXE文件时，首先由DOS的命令处理程序（COMMAN.COM）从内存的用户存储区的第一个地址开始建立一个有256B的PSP，它存有执行程序的有关信息，向被执行程序传送一些参数和提供程序正常结束时返回DOS的途径。建立PSP后，DOS便将可执行程序装入内存，由DOS自动设置寄存器的值。DS和ES指向PSP的开始位置，CS指向代码段，设堆栈段组合类型为STACK，SS指向堆栈段，SP设置成堆栈长度。可执行的第一条指令地址IP。在PSP的开始处，即DS：0处是指令
29、INT 20H， （DOS程序结束中断） 执行INT 20H可返回DOS，所以保存PSP首址即将DS：0入栈。保存了PSP首址，可用RET 返回。RET指令功能： 堆栈中的PSP首址CS：IP，转到PSP的开始处， 执行INT 20H。,51,3. . EXE文件和. .COM 文件的特点 .EXE文件的程序结构，一般要定义一个数据段和一个代码段，根据需要还可定义堆栈段和附加段。通常指令放在代码段，变量放在数据段。程序的最大长度可达256KB，便于组织大型的应用程序。程序中不需用ORG重定位。 .COM文件只有一个代码段，并限制在64KB之内，程序中不能分段重定位。堆栈段由DOS 自动产生，数
30、据定义在代码段内。COM程序不必初始化寄存器，操作系统将所有段寄存器设置为PSP（程序段前缀）的地址。COM程序总是从偏移地址100H开始执行，需用ORG伪指令定位。 .EXE文件可由EXE2BIN程序转换成.COM文件,补充内容,52,【例】将字变量A的内容取反送B.EXE文件格式的程序:DATA SEGMENTA DW 50HB DW ？DATA ENDSSTACK SEGMENTSTA DB 20 DUP（？）TOP EQU LENGTH STASTACK ENDS,补充内容,53,CODE SEGMENTASSUME CS：CODE，DS：DATA，ES：DATA，SS：STACK S
31、TART：MOV AX，DATA ；DS的初始化MOV DS，AXMOV AX，STACK ；SS的初始化MOV SS，AXMOV SP，OFFSET TOP ；栈顶的偏移量SPMOV AX，ANOT AXMOV B，AXMOV AH，4CHINT 21H CODE ENDS END START,补充内容,54,CODE SEGMENTASSUME CS：CODEORG 100H BEGIN：JMP STARTA DW 50HB DW ？ START：MOV AX，ANOT AXMOV B，AXMOV AH，4CHINT 21HCODE ENDS END START,.COM文件格式的程序:,
32、CODE SEGMENTA DW 50HB DW？ASSUME CS：CODEORG 100H START：MOV AX，ANOT AXMOV B，AXMOV AH，4CHINT 21HCODE ENDS END START,55,定位类型：指定实际段起始地址的边界。 PAGE 页边界00H PARA 段边界0H WORD 偶地址边界 BYTE 任意地址边界 组合类型：指定与同名段连接的方式 PUBLIC 同名段连接成一个物理段 COMMON 同名段重叠在一起成一个段 STACK 各堆栈段紧接着组成一个堆栈段 MEMORY 该段装入模块的最高地址 AT 指定段的起始地址，但不能指定代码段 类别
33、“class”，同类别的段装配在相邻的位置,4. 段的定义中的定位类型和组合类型（p101),连接程序把本程序与其他程序模块相连接时用,56,本章小结,构成汇编语言源程序的基本成分是指令和伪指令。汇编器在汇编每个段时，由地址计数器跟踪代码或数据的偏移地址。在生成可执行文件后，代码或数据的偏移地址已确定，但段地址只有在装入内存运行时，根据实际的装入地址才能确定，也就是说，需要重定位。变量与标号均为符号地址，都具有3种属性：段地址、偏移地址和类型。变量的类型包括BYTE、WORD、DWORD等，标号的类型分为NEAR和FAR。大多数程序包含一个代码段、一个数据段和一个堆栈段。用汇编语言开发程序，需要经过编辑、汇编、连接、试运行和调试的过程， 通常可能要反复多次，直到满足功能需求为止。,57,第四章作业,4.1 , 4.2， 4.3 ,4.4 , 4.5 ,4.8,上机题：3.18 , 3.38(3.47) , 4.11 , 4.17(4.18)5.1 ,5.3 , 5.4，5.17 , 5.20 , 5.23 在最后一次上课时（17周）交5.17 , 5.20 , 5.23 题的实 验报告 内容包括：题目，程序清单，程序注释，程序调试中 所遇到的问题及解决方法。 其他题目将在上机课 时提问。（实验占30分）,
