匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)41~45節(jié)

第4章匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)4.1.1匯編語(yǔ)句的種類和格式匯編語(yǔ)句可分為兩種，一種是指令語(yǔ)句，另一種是偽指令語(yǔ)句。匯編程序在對(duì)源程序進(jìn)行匯編時(shí)，把指令語(yǔ)句翻譯成對(duì)應(yīng)的機(jī)器指令，而偽指令被匯編程序直接執(zhí)行。指令語(yǔ)句的格式：

[標(biāo)號(hào)：]指令助記符[操作數(shù)[，操作數(shù)]][；注釋]偽指令語(yǔ)句的格式：

[名字]偽指令助記符[操作數(shù)[，操作數(shù)]][；注釋]4.1

匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)概述分析問(wèn)題，弄清楚問(wèn)題的性質(zhì)、目的、已知數(shù)據(jù)、運(yùn)算精度以及速度等方面的要求。確定算法，把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)求解的步驟和方法。繪制程序流程圖。根據(jù)流程圖編寫程序。進(jìn)行靜態(tài)檢查。上機(jī)調(diào)試。4.1.2匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)一般步驟在匯編語(yǔ)言程序中，有以下四種基本結(jié)構(gòu)：順序程序分支程序循環(huán)程序子程序這幾種程序的設(shè)計(jì)方法是匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。4.1.3匯編語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)1.常量常量是指那些在匯編源程序翻譯成目標(biāo)程序期間已經(jīng)有確定數(shù)值的量，可分為數(shù)值常量和符號(hào)常量。2.數(shù)值表達(dá)式由常量、符號(hào)常量以及運(yùn)算符組成，其運(yùn)算結(jié)果為數(shù)值常量。匯編語(yǔ)言允許對(duì)常量進(jìn)行三種類型的運(yùn)算：算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、關(guān)系運(yùn)算。（1）算術(shù)運(yùn)算符算術(shù)運(yùn)算包括：加（+）、減（-）、乘（*）、除（/）、模除（MOD）。其中，模除（MOD）表示兩整數(shù)相除后取余數(shù)。

4.2.1數(shù)值表達(dá)式

4.2匯編語(yǔ)言的表達(dá)式例4-1已知符號(hào)常量NUM＝51，求下列指令的匯編結(jié)果（表達(dá)式的值）：MOVAX，NUM/9MOVAX，NUMMOD9MOVAX，NUM*5匯編的結(jié)果是：MOVAX，5MOVAX，6MOVAX，255

4.2.1數(shù)值表達(dá)式

（2）邏輯運(yùn)算符和移位運(yùn)算符邏輯運(yùn)算包括：邏輯乘（AND）、邏輯加（OR）、按位加（XOR）和邏輯非（NOT）。邏輯運(yùn)算是按位進(jìn)行的。移位運(yùn)算包括：右移（SHR）和左移（SHL），表示將二進(jìn)制常量右移或左移運(yùn)算符右邊所規(guī)定的位數(shù)，所空出的位均補(bǔ)0。

4.2.1數(shù)值表達(dá)式例4-2求下列指令匯編的結(jié)果。MOVAL，4CHSHL2MOVAL，NOT0FFHANDAL，4CHAND0F0HXORAL，4CHXOR0FFH匯編的結(jié)果是：MOVAL，30HMOVAL，0ANDAL，40HXORAL，0B3H

4.2.1數(shù)值表達(dá)式（3）關(guān)系運(yùn)算符關(guān)系運(yùn)算包括：相等（EQ）、不等（NE）、小于（LT）、大于（GT）、小于等于（LE）和大于等于（GE）。它們的運(yùn)算結(jié)果是兩個(gè)特殊的常量，若關(guān)系不成立，結(jié)果為0；否則結(jié)果為0FFH或0FFFFH。

4.2.1數(shù)值表達(dá)式例4-3求下列指令匯編的結(jié)果。MOVAL，4CHEQ2MOVAL，4CHGT1匯編的結(jié)果是：MOVAL，0MOVAL，0FFH

4.2.1數(shù)值表達(dá)式

4.2.1數(shù)值表達(dá)式3.變量

變量是一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的名字，即數(shù)據(jù)存放單元地址的符號(hào)表示。變量由4.3節(jié)介紹的數(shù)據(jù)定義偽指令定義，也可以用LABEL或EQU偽指令來(lái)定義，一般在除代碼段以外的其它段中定義。由于主存是分段使用的，所定義的變量體現(xiàn)出以下三種屬性：（1）段屬性。（2）偏移屬性。（3）類型屬性。

4.2.1數(shù)值表達(dá)式4.標(biāo)號(hào)

標(biāo)號(hào)是機(jī)器指令語(yǔ)句存放單元地址的符號(hào)表示，也可以是過(guò)程名。標(biāo)號(hào)在代碼段中定義，用于機(jī)器指令之前，并用冒號(hào)“:”作為分隔符，它也可以用LABEL或EQU偽指令來(lái)定義。由于標(biāo)號(hào)代表了指令的符號(hào)地址，因此它也有三個(gè)屬性：（1）段屬性。（2）偏移屬性。（3）類型屬性。地址表達(dá)式是由變量、標(biāo)號(hào)、常量、寄存器（BP、BX、SI、DI）間址的內(nèi)容（用寄存器名加方括號(hào)表示）和運(yùn)算符組成。地址表達(dá)式的值一般是偏移地址具有段、偏移地址及類型三個(gè)屬性。地址表達(dá)式的運(yùn)算符可以使用數(shù)值表達(dá)式的運(yùn)算符，也可以使用屬性運(yùn)算符和數(shù)值回送操作符。

4.2.2地址表達(dá)式1.數(shù)值回送操作符①取類型算符TYPE格式為：TYPE變量或標(biāo)號(hào)如果TYPE后面跟的是變量，則匯編程序?qū)⒒厮驮撟兞款愋偷淖止?jié)數(shù)：字節(jié)類型為1，字類型為2，雙字類型為4，4字類型為8，10字節(jié)類型為10。如果是標(biāo)號(hào)，則匯編程序?qū)⒒厮痛碓摌?biāo)號(hào)類型的數(shù)值：NEAR型為-1（0FFFFH），F(xiàn)AR型為-2（0FFFEH）。

4.2.2地址表達(dá)式②取變量所含的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元個(gè)數(shù)算符LENGTH格式為：LENGTH變量返回利用DUP定義的數(shù)組中元素的個(gè)數(shù)，即重復(fù)操作符DUP前的整數(shù)n值。如果變量定義語(yǔ)句中沒(méi)有使用DUP，則返回1。如果嵌套使用了DUP，則只返回最外層的重復(fù)數(shù)。

4.2.2地址表達(dá)式③取變量所含的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)大小算符SIZE格式為：SIZE變量它的取值為該變量所占數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)的字節(jié)數(shù)。SIZE算符與LENGTH算符的關(guān)系是：LENGTH變量×TYPE變量，即等于上述兩種算符取值的乘積。

4.2.2地址表達(dá)式④取偏移地址算符OFFSET格式為：OFFSET變量或標(biāo)號(hào)它的取值為其后變量或標(biāo)號(hào)的偏移地址。⑤取段地址算符SEG格式為：SEG變量或標(biāo)號(hào)它的取值為其后變量或標(biāo)號(hào)所在段的段地址。

4.2.2地址表達(dá)式2.屬性操作符①類型運(yùn)算符PTR格式為：類型PTR地址表達(dá)式其中類型字段表示所賦予的新的類型屬性，對(duì)于變量可以是BYTE、WORD、DWORD，對(duì)于標(biāo)號(hào)可以是NEAR、FAR。例如指令：MOV[BX],0FFH兩操作數(shù)類型均不明確，應(yīng)寫成：MOV[BX],WORDPTR0FFH

4.2.2地址表達(dá)式②段操作符“:”格式為：段寄存器名:地址表達(dá)式或：段名:地址表達(dá)式③短轉(zhuǎn)移算符SHORT例如：JMPSHORTTAG④定義類型算符THIS格式為：THIS類型⑤字節(jié)分離算符HIGH和LOW格式為：HIGH/LOW常量或地址表達(dá)式

4.2.2地址表達(dá)式運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)別，從高到低排列如下：①括號(hào)的項(xiàng)。②LENGTH，SIZE。③PTR，OFFSET，SEG，TYPE，THIS及段操作符“：”④HIGH，LOW⑤*，/，MOD，SHL，SHR⑥+，－⑦EQ，NE，LT，LE，GT，GE。⑧邏輯運(yùn)算：NOT，AND，OR，XOR。⑨SHORT。

4.2.2地址表達(dá)式4.3.1數(shù)據(jù)定義的偽指令

語(yǔ)句格式：[變量名]數(shù)據(jù)定義偽指令表達(dá)式1[，表達(dá)式2，...][；注釋]功能：定義一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，其類型由所使用的數(shù)據(jù)定義偽指令指定。變量名是可選的，需要時(shí)由用戶自己命名。它是該數(shù)據(jù)區(qū)的符號(hào)地址，也是其中第一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)的偏移地址。程序可以通過(guò)變量名引用其中的數(shù)據(jù)。常用的數(shù)據(jù)定義偽指令有DB（字節(jié)）、DW（字）、DD（雙字）、DQ（8字節(jié)）、DT（10字節(jié)）。

4.3偽指令例4-4畫出以下數(shù)據(jù)定義偽指令定義的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式。CRDB0DHLFDB0AHDATADW100，100H，-5語(yǔ)句格式：符號(hào)名EQU表達(dá)式功能：用來(lái)為常量、表達(dá)式以及其它各種符號(hào)定義一個(gè)等價(jià)的符號(hào)名，但它并不申請(qǐng)分配存儲(chǔ)單元。1.等價(jià)偽指令

4.3.2符號(hào)定義的偽指令

用法①：定義一個(gè)常量符號(hào)。例如：用EQU定義的符號(hào)常量：AEQU5BEQUA*3+2用法②：與特殊運(yùn)算符PTR或THIS連用，可以給變量或標(biāo)號(hào)定義新的類型屬性并重新命名，但其段屬性和偏移地址屬性不變。例4-5某程序的數(shù)據(jù)段中有如下幾條偽指令語(yǔ)句，試分析各變量的屬性。DATA SEGMENTDDBUF EQUTHISDWORDBUF DB100DUP(?)DWBUF EQUWORDPTRBUFDATA ENDS...FIRSTEQUTHISFAR

4.3.2符號(hào)定義的偽指令

用法③：為較復(fù)雜的表達(dá)式及源程序中的任何符號(hào)定義一個(gè)替換名。例如：MOVEEUQMOVCOUNTEUQCXSUM(X,Y)EUQX+Y則下列指令等價(jià)于：MOVEAX,BX;等價(jià)于：MOVAX,BXMOVCOUNT,100;等價(jià)于：MOVCX,100ADDAX,SUM(30,50);等價(jià)于：ADDAX,80

4.3.2符號(hào)定義的偽指令

語(yǔ)句格式：符號(hào)名=表達(dá)式功能：該語(yǔ)句的功能與EQU語(yǔ)句類似，但有一個(gè)區(qū)別：EQU不能重復(fù)定義符號(hào)名，而等號(hào)語(yǔ)句能對(duì)所定義的符號(hào)名再重新定義，給它賦予新的值。同一符號(hào)多次定義時(shí)，以最后一次定義的值為準(zhǔn)。2.等號(hào)偽指令

4.3.2符號(hào)定義的偽指令

語(yǔ)句格式：變量名或標(biāo)號(hào)LABEL類型功能：為當(dāng)前存儲(chǔ)單元定義一個(gè)指定類型的變量或標(biāo)號(hào)。它的功能與語(yǔ)句“變量名或標(biāo)號(hào)EQUTHIS類型”的功能相似。3.定義符號(hào)偽指令

4.3.2符號(hào)定義的偽指令

語(yǔ)句格式：ORG數(shù)值表達(dá)式功能：將匯編地址計(jì)數(shù)器設(shè)置成數(shù)值表達(dá)式的值。例4-6指出下列程序段中變量BUF和NUM的偏移地址是多少？ORG10;設(shè)置$的值為10

BUFDB‘ABCD’;變量BUF的偏移地址為10ORG$+5;$的值增加5NUMDW50;NUM的偏移地址為191.置匯編地址計(jì)數(shù)器偽指令ORG

4.3.3其它功能偽指令

偶地址偽指令EVEN的功能是把地址計(jì)數(shù)器調(diào)整為偶數(shù)。在匯編數(shù)據(jù)定義語(yǔ)句或指令語(yǔ)句時(shí)，如地址計(jì)數(shù)器現(xiàn)行位置為奇數(shù)，則在匯編的目標(biāo)代碼中自動(dòng)插入一條無(wú)操作指令NOP，如地址計(jì)數(shù)器已為偶數(shù)，那么匯編程序不作任何操作。EVEN偽指令的使用格式為：

EVEN2.偶地址偽指令EVEN

4.3.3其它功能偽指令

INCLUDE偽指令把指定的文件插入正在匯編的源程序中，作為源程序的一個(gè)組成部分。INCLUDE偽指令的使用格式為：INCLUDE源程序文件名3.INCLUDE偽指令

4.3.3其它功能偽指令

PUBLIC偽指令用于定義全局符號(hào)，包括標(biāo)號(hào)、FAR類型的過(guò)程名、變量名、常數(shù)名等。PUBLIC偽指令的使用格式為：

PUBLIC符號(hào)1，符號(hào)2，……4.PUBLIC偽指令

4.3.3其它功能偽指令

EXTRN偽指令用于告訴匯編程序，本語(yǔ)句說(shuō)明的這些符號(hào)沒(méi)有在本程序模塊中定義，是由其它程序模塊定義的，且在定義模塊中用PUBLIC偽指令說(shuō)明。EXTRN偽指令的使用格式為：

EXTRN符號(hào)1：類型，符號(hào)2：類型，……5.EXTRN偽指令

4.3.3其它功能偽指令

TITLE偽指令是給程序指定一個(gè)標(biāo)題，以便在列表文件中每一頁(yè)的第二行都顯示這個(gè)標(biāo)題文本。TITLE偽指令使用格式為：TITLE文本6.TITLE偽指令

4.3.3其它功能偽指令

4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)例4-7編程實(shí)現(xiàn)123＋456→SUM單元的功能。要求使用﹒EXE文件結(jié)構(gòu)。匯編源程序1：STSGSEGMENTSTACK‘S’;行1DW32DUP(?);行2STSGENDS;行3DATASEGMENT;行4ADW123;行5BDW456;行6SUMDW?;行7DATAENDS;行8CODESEGMENT;行9MAINPROCFAR;行10ASSUMECS:CODE，DS:DATA，SS:STSG;行11PUSHDS ;行12XORAX，AX ;行13PUSHAX;行14MOVAX，DATA;行15MOVDS，AX ;行16

4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)MOVAX，A;行17ADDAX，B ;行18MOVSUM，AX ;行19RET ;行20MAINENDP ;行21CODEENDS;行22ENDMAIN;行234.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)語(yǔ)句格式：段名SEGMENT[定位方式][組合方式][‘類別’]...段名ENDS功能：定義一個(gè)以SEGMENT偽指令開始，以ENDS偽指令結(jié)束，以“段名”命名的存儲(chǔ)器段。

1.段定義偽指令

4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)語(yǔ)句格式：ASSUME段寄存器：段名[，段寄存器：段名...]功能：該語(yǔ)句一般出現(xiàn)在代碼段中，且在段的開始出現(xiàn)，用來(lái)設(shè)定段寄存器與段之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在程序中使用這條語(yǔ)句的話，宏匯編程序就將這些段作為當(dāng)前可訪問(wèn)的段處理。2.ASSUME偽指令

4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)語(yǔ)句格式：過(guò)程名PROC屬性

...

過(guò)程名ENDP過(guò)程名是子程序入口的符號(hào)地址，可以是任意合法的字符串。屬性有近屬性（NEAR）和遠(yuǎn)屬性（FAR），段內(nèi)調(diào)用的過(guò)程使用NEAR屬性，段間調(diào)用的過(guò)程使用FAR屬性。過(guò)程是程序的一部分，通常也叫子程序。一個(gè)過(guò)程可以被其它程序調(diào)用，它的最后一條語(yǔ)句總是返回指令。過(guò)程調(diào)用和返回指令可用CALL和RET指令。

3.過(guò)程定義偽指令

4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)語(yǔ)句格式：END<表達(dá)式>源程序結(jié)束偽指令是源程序的結(jié)束標(biāo)志，匯編程序匯編到該偽指令結(jié)束，通常為源程序的最后一條語(yǔ)句。其中表達(dá)式為可選項(xiàng)。表達(dá)式必須為一存儲(chǔ)器地址，該地址為程序的啟動(dòng)地址，即該程序在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)第一條被執(zhí)行指令的地址。如果不帶表達(dá)式，表明該程序模塊不能單獨(dú)運(yùn)行，而作為子模塊讓其它程序調(diào)用。4.程序結(jié)束偽指令

4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)初始化后，DS和ES并沒(méi)有指向用戶自己的數(shù)據(jù)區(qū)，而是指向PSP的段基址。但在用戶程序運(yùn)行過(guò)程中，DS應(yīng)指向用戶程序自己的數(shù)據(jù)段以便訪問(wèn)其中的內(nèi)容，例如上例中訪問(wèn)A、B和SUM變量。同理，ES也應(yīng)設(shè)置為正確的位置。所以，編程人員應(yīng)在程序中用指令為DS和ES寄存器賦值。因?yàn)榱⒓磾?shù)不能直接傳送段寄存器，所以用以下語(yǔ)句為DS賦值：MOVAX,DATAMOVDS,AX如果程序中用到了附加段，也要在程序中用同樣的方法為它們賦值。

5.

段寄存器的裝填4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)6程序返回操作系統(tǒng)（1）利用PSP中的INT20H返回DOSMAINPROCFAR…PUSHDS

XORAX，AX

PUSHAX

…RETMAINEND4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)（2）利用DOS的4CH系統(tǒng)功能調(diào)用返回DOS目前返回DOS通常使用4CH系統(tǒng)功能調(diào)用，這種方法實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單，可用以下語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)：MOVAH，4CHINT21H4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)源程序2：STSGSEGMENTSTACK‘S’DW32DUP(?)STSGENDSDATASEGMENTADW123BDW456SUMDW?DATAENDS4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)CODESEGMENTASSUMECS:CODE，DS:DATA，SS:STSGSTART:MOVAX，DATA

MOVDS，AXMOVAX，AADDAX，BMOVSUM，AXMOVAH，4CHINT21HCODEENDSENDSTART4.3.4匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)

4.4.1

宏定義定義格式：宏指令名MACRO形式參數(shù)[，形式參數(shù)，...]

宏體

ENDM例如：ADD3MACROX，Y，ZADDX,YADDX,ZENDM4.4宏指令

4.4.2

宏調(diào)用宏調(diào)用的格式：宏指令名<實(shí)參1，實(shí)參2，...>注意宏指令的參數(shù)沒(méi)有類型，只是一種符號(hào)替換，如果替換后的語(yǔ)句有錯(cuò)誤，則宏擴(kuò)展時(shí)系統(tǒng)會(huì)給出提示。4.4.3宏擴(kuò)展宏擴(kuò)展由匯編程序在匯編的過(guò)程中在宏調(diào)用的地方用宏體代替宏指令，實(shí)參代替形參。例如：已定義了宏指令A(yù)DD3，在源程序中進(jìn)行如下調(diào)用：ADD3AX,BX,CX宏擴(kuò)展后的形式為：+ADDAX，BX+ADDAX，CX符號(hào)“+”用于標(biāo)志宏擴(kuò)展的語(yǔ)句。4.4.4宏定義與宏調(diào)用中的參數(shù)1.帶間隔符的實(shí)參在宏調(diào)用中，有時(shí)實(shí)參是一串帶間隔符（如空格、逗號(hào)等）的字符串，為了不至于混淆，應(yīng)用尖括號(hào)將它們括起來(lái)，作為一個(gè)實(shí)參。例如：STACK0<500DUP(0)>，尖括號(hào)的內(nèi)容為一個(gè)實(shí)參。2.數(shù)字參數(shù)

在某些情況下，需要以實(shí)參的值而不是符號(hào)本身代替形參，這種參數(shù)的替換稱為數(shù)字參數(shù)的替換。特殊宏操作符%用來(lái)將其后的表達(dá)式轉(zhuǎn)換成它所代表的數(shù)值，并將此數(shù)值的ASCII碼字符嵌入到宏擴(kuò)展中。4.4.4宏定義與宏調(diào)用中的參數(shù)3.宏體中的變量與標(biāo)號(hào)在某些宏定義中，常常需要定義一些變量或標(biāo)號(hào)，當(dāng)這些宏定義在同一程序中多次調(diào)用并進(jìn)行宏擴(kuò)展后，就會(huì)出現(xiàn)變量或標(biāo)號(hào)重復(fù)定義的錯(cuò)誤。為了解決這個(gè)問(wèn)題，8086宏匯編語(yǔ)言提供了偽指令LOCAL。語(yǔ)句格式：LOCAL標(biāo)號(hào)和變量表功能：在宏擴(kuò)展時(shí)，宏匯編程序自動(dòng)將用LOCAL說(shuō)明的變量或標(biāo)號(hào)表示為唯一的特殊符號(hào)(??0000～??FFFFH)，從而避免了符號(hào)重復(fù)定義的錯(cuò)誤。LOCAL語(yǔ)句只能作為宏體的第一條語(yǔ)句，它后面即為宏定義的變量和標(biāo)號(hào)表。

4.5.1概述4.5系統(tǒng)功能調(diào)用圖4-2系統(tǒng)功能調(diào)用過(guò)程

4.5.2常用的輸入/輸出系統(tǒng)功能調(diào)用1.鍵盤輸入（1號(hào)調(diào)用）

調(diào)用格式：

MOVAH，1 INT21H功能：等待從鍵盤輸入一個(gè)字符并將輸入字符的ASCII碼送入寄存器AL中。2.顯示輸出（2號(hào)調(diào)用）

調(diào)用格式：

MOVDL，待顯示字符的ASCII碼

MOVAH，2 INT21H功能：將DL中的字符送顯示器顯示，若DL中為<CTRL>+<Break>的ASCII碼，則從本調(diào)用的執(zhí)行