第4章匯編程序設(shè)計(jì)2

1、第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)4.4 匯編語言程序設(shè)計(jì)方法 匯編語言程序的常用結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)方法匯編語言程序的常用結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)方法從組織結(jié)構(gòu)看： 一個(gè)匯編語言源程序可由多個(gè)“模塊模塊”組成， 每個(gè)模塊則由一個(gè)或多個(gè)“段段”構(gòu)成。u 模塊和段：模塊和段：一個(gè)匯編“模塊”可以包含一個(gè)或幾個(gè)長度小于64KB的“段”u 8086允許同時(shí)使用允許同時(shí)使用4個(gè)段：個(gè)段： 代碼段(CS)、堆棧段(SS)、數(shù)據(jù)段(DS)和附加數(shù)據(jù)段(ES) 對(duì)應(yīng)4個(gè)段寄存器（CS、DS、SS和和ES）u 使用匯編語言編程時(shí)需同時(shí)使用指令指令和偽指令偽指令匯編語言源程序有順序、分支、循環(huán)、子程序等基本結(jié)構(gòu)形式匯編語言源

2、程序有順序、分支、循環(huán)、子程序等基本結(jié)構(gòu)形式 第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)4.4.1 程序設(shè)計(jì)的基本過程程序設(shè)計(jì)的一般步驟程序設(shè)計(jì)的一般步驟:（1）分析問題并抽象出數(shù)學(xué)模型，確定最佳算法。（2）程序結(jié)構(gòu)框圖和流程圖。（3）合理分配內(nèi)存工作單元和寄存器，并了解I/O端口地址。（4）編程并調(diào)試。（5）整理文檔。評(píng)價(jià)程序質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)程序質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn):（1）合理組織數(shù)據(jù)，發(fā)揮MEM/Reg的作用。（2）程序邏輯結(jié)構(gòu)好，便于二次開發(fā)。 （3）可讀性強(qiáng)。 （4）高可靠性和可維護(hù)性。 （5）效率高（代碼少）。第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)u 匯編語言程序從編制到能夠運(yùn)行需要經(jīng)過

3、: 編輯、匯編、鏈接、調(diào)試編輯、匯編、鏈接、調(diào)試 等。第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)u 順序結(jié)構(gòu) 對(duì)應(yīng)簡單程序，順序執(zhí)行，無轉(zhuǎn)移、無循環(huán)。 指令指針指令指針I(yè)PIP值線性增加。值線性增加。u 分支結(jié)構(gòu) 依據(jù)不同條件分支（雙分支或多分支）到各程序段。 IP值受標(biāo)志位的影響而跳變。值受標(biāo)志位的影響而跳變。程序的基本結(jié)構(gòu)程序的基本結(jié)構(gòu)YN 南京航空航天大學(xué) 電子信息工程學(xué)院第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)u 循環(huán)結(jié)構(gòu) 實(shí)現(xiàn)那些需要重復(fù)做的工作。 IP值因計(jì)數(shù)器值因計(jì)數(shù)器CX中的值不為零而循環(huán)。中的值不為零而循環(huán)。當(dāng)型循環(huán)(當(dāng)條件成立進(jìn)入循環(huán))循環(huán)初始設(shè)置循環(huán)體循環(huán)條件判斷?

4、YNYN循環(huán)初始設(shè)置循環(huán)體循環(huán)條件判斷?直到型循環(huán)(直到條件成立退出循環(huán))第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)例：將某段中的字符串“Hello!”傳送到另一段中（內(nèi)存數(shù)據(jù)塊 的傳送）。開始建立傳送方向 DS: SI 源串首地址 ES: DI 目的串首地址CX 串長度串傳送返回DOS利用變量定義字符串和緩沖區(qū)利用變量定義字符串和緩沖區(qū)4.4.2 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 按事件發(fā)展的先后，選擇合適的指令有序地加以組合。按事件發(fā)展的先后，選擇合適的指令有序地加以組合。AA SEGMENT；數(shù)據(jù)段；數(shù)據(jù)段1XX DB Hello!；定義源串；定義源串AA ENDSBB SEGMENT；數(shù)據(jù)段；數(shù)據(jù)段

5、2YY DB 6 DUP(?) ； 定義目的緩沖區(qū)定義目的緩沖區(qū)BB ENDSCC SEGMENT；代碼段；代碼段 ASSUME CS:CC, DS:AA, ES:BB；指示指令中標(biāo)號(hào)、變量所在段；指示指令中標(biāo)號(hào)、變量所在段START: CLD；設(shè)置傳送方向；設(shè)置傳送方向(地址指針低到高地址指針低到高) MOV AX , AA；DS： SI 源串首地址源串首地址 MOV DS , AX LEA SI , XXMOV AX , SEG YY；ES：DI 目的首地址目的首地址 MOV ES , AX MOV DI , OFFSET YY MOV CX , 6 ；CX 串的長度串的長度 REP MO

6、VSB；串傳送；串傳送(P59) MOV AH , 4CH；調(diào)用調(diào)用4CH系統(tǒng)功能，返回系統(tǒng)功能，返回DOS INT 21H CC ENDS END START；指示程序結(jié)束和程序入口；指示程序結(jié)束和程序入口第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)4.4.3 分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)例：編程實(shí)現(xiàn)下列函數(shù)的功能，其中X、Y為無符號(hào)字節(jié)數(shù)。 用比較指令CMP、或數(shù)據(jù)操作ADD/SUB/TEST等 指令來改變FR標(biāo)志位OF/SF/ZF/PF/CF的值； 選用合適的條件轉(zhuǎn)移指令Jcc，測(cè)試標(biāo)志位的狀態(tài) 來實(shí)現(xiàn)分支轉(zhuǎn)移。設(shè)計(jì)分支程序的關(guān)鍵： 設(shè)定分支條件設(shè)定分支條件分支結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方法：YXYXYXZ101第

7、第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)流程圖AL XBL Y開開 始始AL = BL ?Z 0YZ 1Y AL BL ?NZ -1N結(jié)結(jié) 束束第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)程程 序序;- 數(shù)據(jù)段定義數(shù)據(jù)段定義 -DATSEGMENTXDB242YDB67ZDB?DATENDS ;- 代碼段定義代碼段定義 -CODSEGMENTASSUME DS: DAT, CS: COD MOVAX, DATMOVDS, AX; 初始化DS;-第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)MOVAL, XMOVBL, YCMPAL, BLJEC1 ; ALBL 則跳轉(zhuǎn)至C1，否則繼續(xù)執(zhí)行JAC

8、2 ; AL BL 則跳轉(zhuǎn)至C2，否則繼續(xù)執(zhí)行MOVAL, -1EXT: MOVZ, ALMOV AH,4CH; 返回DOS INT 21HC1:MOVAL, 0JMPEXTC2:MOVAL, 1JMPEXT;-CODENDSENDMAIN第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)4.4.4 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)循環(huán)程序是在滿足某些條件時(shí)對(duì)一段程序的重復(fù)執(zhí)行。循環(huán)程序是在滿足某些條件時(shí)對(duì)一段程序的重復(fù)執(zhí)行。 一般由4部分組成：（1）參數(shù)初始化 為循環(huán)做準(zhǔn)備，設(shè)置循環(huán)計(jì)數(shù)值，設(shè)置變量初值（2）循環(huán)體 核心部分，包括循環(huán)的全部執(zhí)行指令（3）參數(shù)修改 修改操作數(shù)地址，為下次循環(huán)做準(zhǔn)備（4）循環(huán)控制 修

9、改計(jì)數(shù)器值，判斷循環(huán)控制條件，決定是否跳出循環(huán)第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)先判斷后執(zhí)行例：AX寄存器中有一個(gè)16位的二進(jìn)制數(shù)，編程統(tǒng)計(jì)其中1的個(gè) 數(shù)，結(jié)果存放在CX寄存器中。 MOV CX，0；置結(jié)果計(jì)數(shù)器初值LP： AND AX，AX；AX=0否 JZ EXIT1；是， ZF=1，退出循環(huán) SAL AX，1；否，AX最高位移至CF,空位補(bǔ)0 JNC ZERO；CF0，轉(zhuǎn)ZERO繼續(xù)循環(huán) INC CX；CF1，結(jié)果計(jì)數(shù)器加1ZERO： JMP LPEXIT1： HLT控制循環(huán)體的條件：當(dāng)當(dāng)AX內(nèi)容為全內(nèi)容為全0，不必再繼續(xù)統(tǒng)計(jì)。，不必再繼續(xù)統(tǒng)計(jì)。第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編

10、語言程序設(shè)計(jì)方法二：方法二： MOV CX, 0LOP： TESTAX，0FFFFH JZSTOP JNSSHIFT ；SF=0則跳轉(zhuǎn)則跳轉(zhuǎn) INCCXSHIFT: SHLAX，1 JMPLOP STOP：HLT常用循環(huán)控制方法： 計(jì)數(shù)控制循環(huán)次數(shù)已知。 條件/狀態(tài)控制循環(huán)次數(shù)未知。多重循環(huán)（復(fù)雜的循環(huán)結(jié)構(gòu)）多重循環(huán)（復(fù)雜的循環(huán)結(jié)構(gòu)）注意：（1）各重循環(huán)的初始控制條件及程序?qū)崿F(xiàn)（2）防止出現(xiàn)死循環(huán)，即不能讓循環(huán)回到初始條件，引起死循環(huán)例：存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)段從例：存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)段從BUFBUF開始存放一個(gè)字?jǐn)?shù)組，數(shù)組中第一個(gè)字中存放該數(shù)開始存放一個(gè)字?jǐn)?shù)組，數(shù)組中第一個(gè)字中存放該數(shù)組的長度組的長度N N，編

11、程使數(shù)組中數(shù)據(jù)從小到大排列。，編程使數(shù)組中數(shù)據(jù)從小到大排列。方法一：冒泡排序。從第一個(gè)數(shù)據(jù)開始相鄰的數(shù)比較，若次序不對(duì)，兩數(shù)交換位置。第一遍比較N-1次后，最大的數(shù)已到了數(shù)組尾，第二遍僅需比較N-2次，共比較N-1遍完成排序，共兩重循環(huán)。開始開始初始化；數(shù)組起始地址初始化；數(shù)組起始地址SISI；內(nèi)循環(huán)次數(shù)；內(nèi)循環(huán)次數(shù)N-1N-1CX；外循環(huán)次數(shù)；外循環(huán)次數(shù)N-1 DXi=0地址地址+2數(shù)數(shù)i=數(shù)數(shù)i+1？YN兩數(shù)位置交換兩數(shù)位置交換內(nèi)循環(huán)計(jì)數(shù)內(nèi)循環(huán)計(jì)數(shù)CX-1CX=0?NY外循環(huán)計(jì)數(shù)外循環(huán)計(jì)數(shù)DX-1DX=0?NY結(jié)束結(jié)束DATA SEGMENT BUF DW 15,36,8600,3768H

12、,3412H,125EH,76HDATA ENDSSTACK SEGMENT STACK STACK SA DB 100 DUP(?) TOP LABEL WORDSTACK ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE, DS:DATA, SS:STACKMAIN PROC FARSTART: MOV AX, STACK MOV SS, AX MOV SP, OFFSET TOP PUSH DS SUB AX, AX PUSH AX MOV AX, DATA MOV DS, AX MOV BX, 0 MOV CX, BUFBX ;設(shè)置計(jì)數(shù)器設(shè)置計(jì)數(shù)器CX,內(nèi)循環(huán)次數(shù)內(nèi)循環(huán)次

13、數(shù) DEC CXL1: MOV DX, CX ;設(shè)計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)數(shù)器DX,外循環(huán)次數(shù)外循環(huán)次數(shù)L2: ADD BX, 2 MOV AX, BUFBX ;取取BUFI與與BUFI+2 CMP AX, BUFBX+2 ;若若BUFI=BUFI+2轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) JBE CONTI XCHG AX, BUFBX+2 ;否則兩數(shù)交換否則兩數(shù)交換 MOV BUFBX, AXCONTI: LOOP L2 ;內(nèi)循環(huán)內(nèi)循環(huán) MOV CX, DX ;外循環(huán)次數(shù)賦給外循環(huán)次數(shù)賦給CX MOV BX, 0 ;地址返回第一個(gè)數(shù)據(jù)地址返回第一個(gè)數(shù)據(jù) LOOP L1 ;外循環(huán)外循環(huán) RETMAIN ENDPCODE ENDS END

14、START第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)4.4.5 子程序設(shè)計(jì)與調(diào)用技術(shù)兩種子程序： 重復(fù)使用的程序段或具有通用性便于共享的程序段 （鍵盤處理、代碼轉(zhuǎn)換等）； 中斷服務(wù)程序 （中斷隨機(jī)產(chǎn)生，對(duì)它的處理只能采用子程序的形式。）1. 子程序的調(diào)用與返回u 子程序在代碼段中以過程的形式存在。調(diào)用方式有4種： 段內(nèi)或段間的直接調(diào)用，段內(nèi)或段間的間接調(diào)用。段內(nèi)或段間的直接調(diào)用，段內(nèi)或段間的間接調(diào)用。u 對(duì)普通子程序 CALL：斷點(diǎn)保護(hù)，轉(zhuǎn)子程序。 RET： 斷點(diǎn)恢復(fù) 。u 對(duì)中斷服務(wù)程序 INT指令或外部事件外部事件觸發(fā) IRET：斷點(diǎn)恢復(fù) 。合理使用子程序是實(shí)現(xiàn)模塊化程序設(shè)計(jì)的重要方法。

15、合理使用子程序是實(shí)現(xiàn)模塊化程序設(shè)計(jì)的重要方法。第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)2. 子程序設(shè)計(jì)與應(yīng)用中的問題（1）現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)與恢復(fù) u “現(xiàn)場(chǎng)” 轉(zhuǎn)向子過程執(zhí)行時(shí)轉(zhuǎn)向子過程執(zhí)行時(shí)主過程的狀態(tài)主過程的狀態(tài)，包括： 所有寄存器及指令指針的內(nèi)容。為避免主、子過程各自的數(shù)據(jù)信息與工作狀態(tài)相互干擾， 程序設(shè)計(jì)時(shí)盡量使主、子過程有屬于自己的工作空間。形式二： PUSH BX PUSH CX CALL 子程序 POP CX POP BX常用方法：將常用方法：將PUSH與與POP指令成對(duì)地安排在子程序的開始和結(jié)束指令成對(duì)地安排在子程序的開始和結(jié)束（對(duì)中斷服務(wù)程序必須用這種方法）（對(duì)中斷服務(wù)程序必須

16、用這種方法）形式一： DTOB PROC . PUSH BX . PUSH CX CALL DTOB . POP CX . POP BX . RET DTOB ENDP第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)u 參數(shù)傳遞常用方法（利用一些公共區(qū)域 ）： 使用約定的寄存器傳遞； 使用約定的存儲(chǔ)單元（參數(shù)表、變量）傳遞 使用堆棧傳遞（2）參數(shù)傳遞（3）子程序說明（對(duì)子程序的注釋，方便調(diào)用者使用）入、出口參數(shù)入、出口參數(shù)：傳給子程序的參數(shù)及從子程序返回的參數(shù)。參數(shù)可以是數(shù)據(jù)本身，也可以是數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)地址。參數(shù)可以是數(shù)據(jù)本身，也可以是數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)地址。 功能描述（子程序名稱、功能、性能等）。 入口、出

17、口參數(shù)。 所用寄存器和存儲(chǔ)單元。 子程序中又調(diào)用的其它子程序。 調(diào)用實(shí)例（可有可無）。 主過程主過程子過程子過程1CALL 子過程子過程1斷點(diǎn)斷點(diǎn)1子過程嵌套示意圖子過程嵌套示意圖子過程子過程2RETRETCALL 子過程子過程2斷點(diǎn)斷點(diǎn)2第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)（4）調(diào)用子程序的若干技術(shù) 子程序嵌套調(diào)用：子程序中調(diào)用其它子程序稱為嵌套。 只要堆?？臻g允許，嵌套層次不限。 子程序遞歸調(diào)用：子程序直接或間接調(diào)用自身稱為遞歸調(diào)用。 含有遞歸調(diào)用的子程序稱為遞歸子程序。 可重入子程序：子程序被調(diào)用后，還未執(zhí)行完又被另一個(gè) 程序調(diào)用的過程稱為重入。 能夠重入的子程序稱為可重入子程序

18、。 注：DOS功能調(diào)用是不可重入的。 第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)3. 子程序應(yīng)用舉例例：求字節(jié)數(shù)組ARRAY中所有元素之和，結(jié)果送SUM字單元。；子程序名：SUM1。程序功能：求字節(jié)數(shù)組和 ；入口參數(shù)：SI=數(shù)組首地址，CX=數(shù)組長度；出口參數(shù)：AX=數(shù)組和。 使用寄存器：AX，CX，SISUM1 PROC NEAR MOV AX，0；數(shù)組和在；數(shù)組和在AX中中 CMP CX，0 JZ EXIT1AGAIN： ADD AL，SI ADC AH，0；和或許為字；和或許為字 INC SI LOOP AGAINEXIT1： RETSUM1 ENDP；子程序結(jié)束；子程序結(jié)束 第第4章章 匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)DATA SEGMENTARRAY DBd1，d2，d3，dn ；定