匯編語言課程設計數(shù)字方陣

1、摘 要 匯編語言編程不僅具有計算機提供給用戶的最快而又最有效的語言的優(yōu)勢,也可以在不很了解計算機硬件的前提下使用它。在對于程序的空間和時間要求很高的場合，使用匯編語言是必不可少，甚至對于很多需要直接控制硬件的應用場合，用保護模式下的匯編語言編程也提供給了對硬件不了解的初學者一種方法。本次課程設計，是使用匯編作為開發(fā)語言完成數(shù)字方陣程序設計，即用戶輸入數(shù)字n，程序輸出n階方陣。本文主要分為問題描述、程序設計、代碼實現(xiàn)、運行結果分析和課程設計總結幾個部分。完整的表述了程序設計的全部過程及所涉及的基本思路和功能模塊的代碼實現(xiàn)。在代碼編寫中，還附加有文字說明，增加程序可讀性。各個部分緊密聯(lián)系，相互貫通

2、，保證最終程序設計得以完整并正確的實現(xiàn)。其中，問題描述闡述所要解決的問題、實現(xiàn)的功能；程序設計繪制程序流程圖，作為程序編寫的依據(jù)；代碼實現(xiàn)主要列出本程序設計中涉及的主要模塊的代碼；運行結果分析為程序初步完成基礎上的程序調(diào)試和功能測試，確保程序設計正確，能實現(xiàn)所要求的功能；通過課程設計總結對本次課程設計得失進行總結?？偨Y遇到的問題、解決途徑以及學到的知識，新掌握的編程技巧等。最后，附上源程序清單及參考文獻。關鍵詞：匯編語言，數(shù)字方陣，編程技巧，課程設計目錄摘 要I1 問題描述12 程序設計22.1題目基本內(nèi)容22.2系統(tǒng)流程框圖22.2.1 主程序流程圖22.2.2 子程序工作流程32.3程序設

3、計分析33 主要代碼實現(xiàn)43.1 主模塊代碼43.2 顯示方陣模塊代碼53.3 顯示控制模塊代碼64 運行結果分析85 課程設計總結9參考文獻10附錄11源程序代碼111 問題描述本程序設計主要要求用匯編語言實現(xiàn)數(shù)字方陣的創(chuàng)建。程序提示用戶輸入任一數(shù)字n，系統(tǒng)接收該數(shù)字，并返回一個n階數(shù)字方陣。要求將n2個自然數(shù)按螺旋紋路填入這個n階方陣（順時針，由外向內(nèi)）。本程序設計中，系統(tǒng)提示輸入一個3-9的數(shù)字，根據(jù)輸入的數(shù)字顯示方陣，如輸入4，輸出：12341213145111615610987 要實現(xiàn)該功能要求，需要顯示提示字符串，接受用戶輸入，調(diào)用中斷2，按要求顯示方陣。2 程序設計2.1題目基本

4、內(nèi)容具體要求： （1）輸出提示輸入，接受在一定范圍內(nèi)的指定數(shù)字（本程序為3到9之間），否則重新輸入，如果是ESC鍵，則推出程序（2）對接受的數(shù)字進行運算，將n2個自然數(shù)按螺旋紋路填入n階方陣并顯示該方陣。2.2系統(tǒng)流程框圖 主程序流程圖設置BIOS中斷 設置文本顯示方式輸出顯示提示接受輸入n 保存al中ESC鍵？調(diào)用EIXT子程序退出程序介于3到9 ？Teletype 模式求得n*n 保存到si中NEXT 調(diào)用SHOW子程序，完成一次循環(huán)顯示BP < SI ?顯示完成YNNYNY開始 子程序工作流程SHOW循環(huán)顯示子程序： CRT子程序調(diào)整AL值取得BP中的值向右輸出n數(shù)每輸出一個自加向

5、下輸出n-1個數(shù)每輸出一個自加向左輸出n-1個數(shù)每輸出一個自加向右輸出n-2每輸出一個自加子程序返回 分別得到二位十進制個位、十位的值N十位是否為0 Y此位輸出空格輸出其值輸出個位值子程序返回 2.3程序設計分析算法實現(xiàn)并不是件簡單的事情。高級語言可以設置二維數(shù)組實現(xiàn)，不必考慮其位數(shù)，輸出也僅是一個元素值。而用匯編則遇到定位鼠標，才是顯示，根據(jù)程序要求，想要達到程序要求，必須對鼠標位置做精確定位3。匯編一次只能輸出一個字符，對于二位十進制數(shù)據(jù)時，必須作出處理分別輸出5。如果對于一位二進制數(shù)不做處理，輸出時的樣子非常難看。處理方案是：當輸出一位十進制數(shù)時，在十位位置填充空格，顯示效果良好1。根據(jù)

6、課題的要求，主要完成一下幾方面的設計：1顯示提示輸入，提示輸入 ，并保證輸入大于3小于9，否則重新輸入2編寫子程序，用算法實現(xiàn)每次形如矩形的輸出，直至輸出完畢3在輸出時，如果是兩位十進制數(shù)，使用設計子程序分別輸出個位，十位值，若是一位十進制數(shù)，十位填充空格，輸出。3 主要代碼實現(xiàn)3.1 主模塊代碼 主模塊主要完成的功能有：在屏幕顯示提示字符串、準備接收用戶輸入的字符，若為Esc鍵，則推出程序；若為數(shù)字字符，則將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字，并判斷數(shù)字是否在規(guī)定范圍內(nèi)，然后根據(jù)數(shù)字大小調(diào)用相應子模塊，顯示方陣。該模塊主要使用了進棧、出棧，基本加減運算，賦值運算，比較運算以及流程跳轉(zhuǎn)控制。 PUSH CS POP

7、 DS MOV AX,3 INT 10H ;BIOS中斷，置文本顯示模式 MOV AX,0B800H MOV ES,AX ;定位顯存 MOV DX,OFFSET MSG MOV AH,9 INT 21H ;提示 T0: MOV AH,0 INT 16H ;接收數(shù)據(jù) CMP AL,1BH ;Esc鍵結束程序 esc(ascii=1Bh) JZ QUIT CMP AL,'3' ;數(shù)據(jù)校驗，保證輸入3<al<9 JB T0 CMP AL,'9' JA T0 MOV AH,0EH ;在Teletype模式下顯示字符 INT 10H ;顯示有效數(shù) SUB AL

8、,30H ;得到十進制數(shù)字 PUSH AX MUL AL ;al*al MOV SI,AX ;保存矩陣最大數(shù)到si中 POP AX CBW ;chang byte to word MOV BP,1 ;第一個元素值 MOV DI,3*80*2 NEXT: MOV CNT1,AX ;輸入數(shù)據(jù)保存到cnt1 DEC AX ;n-1 MOV CNT2,AX MOV CNT3,AX DEC AX ;(n-1)-1 MOV CNT4,AX ADD DI,3*2 CALL SHOW ;輸出矩陣 MOV AX,CNT1 SUB AX,2 SUB DI,3*2 CMP BP,SI JBE NEXT ;bp<

9、;si,則繼續(xù)執(zhí)行 MOV AH,0 INT 16H ;等待 JNZ START QUIT: MOV AX,4C00H INT 21H3.2 顯示方陣模塊代碼 顯示方陣模塊主要用于控制數(shù)字及其顯示位置4，以達到題目要求的數(shù)字按照螺旋紋路填入n階方陣中。該模塊主要運用了賦值運算，循環(huán)控制，比較運算及流程控制。SHOW: ;顯示方陣 MOV CX,CNT1 ;right 向右賦值 M1: CALL CRT INC BP ;下一個元素數(shù)值 LOOP M1 MOV CX,CNT2 ;down 向下賦值 JCXZ P2 ;cx=0,則轉(zhuǎn)p2處 M2: ADD DI,(80-3)*2 CALL CRT I

10、NC BP LOOP M2 MOV CX,CNT3 ;left 向左賦值 JCXZ P2 M3: SUB DI,6*2 ;下一個元素位置 CALL CRT INC BP LOOP M3 MOV CX,CNT4 ;up 向上賦值 JCXZ P2 M4: SUB DI,(80+3)*2 CALL CRT INC BP LOOP M4 P2: RET3.3 顯示控制模塊代碼 控制模塊主要用于控制數(shù)字的顯示方式，若為一位數(shù)，則顯示個位，并補充空格；若為兩位數(shù)，則分別顯示十位和個位，以達到數(shù)字的正確顯示。主要進行了數(shù)字的修正和各位數(shù)字的分離。 CRT: MOV AX,BP AAM ;調(diào)整指令 OR AX

11、,3030H XCHG AH,AL ;交換ah和al CMP AL,'0' JNZ P1 MOV AL,20H P1: STOSB ;顯示十位 INC DI MOV AL,AH STOSB ;顯示個位 INC DI MOV AL,20H STOSB ;顯示空格 INC DI RET4 運行結果分析經(jīng)過上訴分析和模塊設計，編寫出完整的程序代碼。經(jīng)過不斷的調(diào)試和修改得到最終程序設計。該程序能正常運行，并完成規(guī)定的功能?，F(xiàn)將運行結果截圖如下：程序開始運行： 圖4.1輸入3，運行結果如下： 圖4.2鍵入9，運行結果如下： 圖4.35 課程設計總結課程設計是將課本上所學的理論知識運用與解

12、決實際的問題，對松散的理論知識的一個集合式運用，也是綜合知識，綜合運用能力的一個過程。對知識的掌握和靈活運用是一個很好的考察。由于匯編是大二時所學，那么長時間沒有運用，忘了好大一部分。當要做課程設計時，又把整本書又復習了一遍，而且我們那本課本是入門級教材。對諸如DOS和BIOS中斷的介紹也只是一個簡單的敘述，當真正要使用某一功能時，我們的課本就捉襟見肘了。因此在課程設計的過程中，圖書館和豐富的網(wǎng)絡資源得到了充分的應用。 本次課程設計，一方面讓我們再次熟悉匯編指令，再次對算法的設計有一定的理解和掌握。另一方面讓我們對較大匯編程序的編寫有一個清晰的過程，學習把一個較大問題分解成若干個小問題，即子程

13、序編寫。養(yǎng)成一個良好的編程習慣。通過本次課程設計讓大家掌握常用的基本匯編指令，提高了將學習的理論知識應用于解決實際問題的能力。通過一周的課程設計使我對匯編語言有了更深的理解，對以前學習中不明白的，不理解的都有了進一步的理解。在實際操作中遇到了很多困難，但通過找資料，請教同學和老師，使我的動手能力和溝通能力都有了提高。在整個課程設計中總是在編寫程序中發(fā)生錯誤，有時會很沒耐性，但都被我一一克服了。通過本次課程設計，我更加理解了書本上的理論知識，也進一步培養(yǎng)了將理論運用于實踐，以解決實際問題的能力。這樣的經(jīng)驗也告訴我，學習更重要的是動手能力，只要通過動手實踐才能更好的掌握所學知識，才能學以致用，更好

14、發(fā)揮知識的優(yōu)越性，體現(xiàn)學習的價值。在做完這個課程設計時，心里有種說不出來的高興，自己動手完成的設計有一種成就感，增強了自己的自信心，我相信在今后的學習中，我會保持這種良好的心情投入到各科的學習中，不斷提升自己的學習能力。參考文獻1 錢曉捷新版匯編語言程序設計北京：電子工業(yè)出版社，2008 2 楊季文 8086匯編語言程序設計教程北京：清華大學出版社, 20043 李珍香等匯編語言課程設計案例精編北京：中國水利水電出版社，20054 洪志全 羅省賢 匯編語言程序設計教程北京：電子工業(yè)出版社，20045 樓順天 周佳社. 微機原理與接口技術.北京：科學出版社，2006

15、附錄源程序代碼 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:CODE ORG 100H START: PUSH CS POP DS MOV AX,3 INT 10H ;BIOS中斷，置文本顯示模式 MOV AX,0B800H MOV ES,AX ;定位顯存 MOV DX,OFFSET MSG MOV AH,9 INT 21H ;提示 T0: MOV AH,0 INT 16H ;接收數(shù)據(jù) CMP AL,1BH ;Esc鍵結束程序 esc(ascii=1Bh) JZ QUIT CMP AL,'3' ;數(shù)據(jù)校驗，保證輸入3<al<9 JB T0 CMP

16、AL,'9' JA T0 MOV AH,0EH ;在Teletype模式下顯示字符 INT 10H ;顯示有效數(shù) SUB AL,30H ;得到十進制數(shù)字 PUSH AX MUL AL ;al*al MOV SI,AX ;保存矩陣最大數(shù)到si中 POP AX CBW ;chang byte to word MOV BP,1 ;第一個元素值 MOV DI,3*80*2 NEXT: MOV CNT1,AX ;輸入數(shù)據(jù)保存到cnt1 DEC AX ;n-1 MOV CNT2,AX MOV CNT3,AX DEC AX ;(n-1)-1 MOV CNT4,AX ADD DI,3*2 CA

17、LL SHOW ;輸出矩陣 MOV AX,CNT1 SUB AX,2 SUB DI,3*2 CMP BP,SI JBE NEXT ;bp<si,則繼續(xù)執(zhí)行 MOV AH,0 INT 16H ;等待 JNZ START QUIT: MOV AX,4C00H INT 21H SHOW: ;顯示方陣 MOV CX,CNT1 ;right 向右賦值 M1: CALL CRT INC BP ;下一個元素數(shù)值 LOOP M1 MOV CX,CNT2 ;down 向下賦值 JCXZ P2 ;cx=0,則轉(zhuǎn)p2處 M2: ADD DI,(80-3)*2 CALL CRT INC BP LOOP M2 MOV CX,CNT3 ;left 向左賦值 JCXZ P2 M3: SUB DI,6*2 ;下一個元素位置 CALL CRT INC BP LOOP M3 MOV CX,CNT4 ;up 向上賦值 JCXZ P2 M4: SUB DI,(80+3)*2 CALL CRT INC BP LOOP M4 P2: RET CRT: