实验四 算术及位串处理程序


实验1

在数据段预先存放16个16进制数的ASCII码,首地址为ASC,从键盘输入一位16进制数到bx,用ASC[BX]寻址方式找到对应数位的ASCII码,并取出显示

int 21H这个指令可以参考:https://www.cnblogs.com/mq0036/p/5145209.html

参考代码:

data segment
 asc db '0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F' 
;数据段定义,这里我们把这个16进制的ascii码全部存到db中去
;我们这里 给这个字符串取名为asc,db用于定义字节
data ends
; data ends 表示数据段结束
code segment
; assume 用于表示关联,这里我们code段与cs寄存器关联,data段与ds关联
 assume cs:code,ds:data
;  start是标号,表示程序开始执行
start:
; 先把data的值转移到ax中
mov ax,data 
; 把ax寄存器的值转移到ds中
mov ds,ax
; 首先我们给ax的高位置为1
mov ah,1h
; 这个int表示调用dos系统的功能(在使用int21h功能的时候,必须给ah这个寄存器赋值,我们这里赋值1; 这个表示调用DOS 1h号功能:键盘输入并回显,输入的值进入al
int 21h 
; 将al的值赋给bl
mov bl,al 
; bx的h为置为0
mov bh,0 
; 由于下面要与40h比较而cmp必须是高精度比较
; cmp是比较函数,比较的结果会影响ZF,SF ,
; 如果ZF=1则AX=BX 
; 如果ZF=0则AX!=BX 
; 如果SF=1则AX<BX 
; 如果SF=0则AX>=BX
cmp bx,40h
; 由于A的ascii码是40h,小于则是数字,大于等于则是字母
; jns用于判断符号为不为1,如果不为1那么就跳转到test这段
; alp为alpha即字母SF=0未产生标志位则说明bx比A大是字母跳转到alp
jns alp
js num;否则跳转到num
num:sub bx,30h;bx为数字(因为数字0的ASCII为48,16进制为30,所以我们减去30)
    jmp over ; 跳转到over函数
alp:sub bx,37h;减去37h则为数字
    jmp over
over:mov cl,asc[bx];cl的值是对应数位的ascii码 这里我们给cl寄存器放入asc这个数组对应的字符串
     mov dl,cl
     mov ah,2 ;调用DOS 2h号回显功能,注意回显功能只能显示dl,所以我们需要把内容放到d1中
     int 21h
    ; 4表示 异步通迅输出
    mov ah,4ch
    int 21h;结束
code ends
end start

显示效果,我们输入一个数,然后这显示出我们输出的数

实验2

用16位指令编制程序,处理32位的加减乘除算术四则运算题。

要求:1.所有变量均定义为字节类型,其中应该有负数,部分变量也可以使用寄存器,在debug下临时给出,程序必须在debug下执行

2.跟踪程序执行,记录每条指令执行后的ZF,SF,CF,OF标志回答每条指令执行后标志设置的理由

扩展:

字和字节的概念(字节一般指8位),而字一般指的是计算机进行数据处理时,一次存取、加工和传送的数据长度称为字,8086汇编的字数为16位

源代码如下:

; 这里我们计算(3*X+Y-Z)/5的值
data segment
; 下面这里是自己定义的数据段
; db定义字节类型变量,一个字节数据占1个字节单元,读完一个,偏移量加1
; dw定义字类型变量,一个字数据占2个字节单元,读完一个,偏移量加2
; dd定义双字类型变量,一个双字数据占4个字节单元,读完一个,偏移量加4
; 我们这里定义了x,y,z,v (v 用于显示结果)
x dw 5; 自定义数据
y dw -2
z dw 3
v dd ?
data ends;定义数据段,其中X,Y,Z为一个字节,V为32位结果双字
code segment
 assume cs:code,ds:data
; 执行程序
start:
; 我们这里把data内容放入ax中
mov ax,data 
; 把ax的内容放入ds寄存器中
mov ds,ax
; ax寄存器先赋值为3
mov ax,3
; imul是有符号数的乘法,操作数为ax也就是3,然后3再去乘以ax
imul x;IMUL结果保存在AX和DX中
; 把计算结果转移到cx中
mov cx,ax
; 然后把dx的结果转移到bx中
mov bx,dx;转移到CX和DX中
; 我们进行下一轮计算这里我们先把y放入ax中
mov ax,y
cwd;将Y扩展为32位,以下若干行相同
; add加法计算,计算ax+cx,结果放入cx中
add cx,ax
; 这里还要计算dx和bx(这里是计算高位)
adc bx,dx
mov ax,z
; cwd把字扩展成字节(就是16位变成32位,这里扩展的是ax寄存器)
cwd
; 减法计算
sub cx,ax
sbb bx,dx
; 计算完(3*X+Y-Z)后,我们准备计算除法
; 先把cx的值放入ax中
mov ax,cx
; 然后把bx的值放入dx中
mov dx,bx
; 把要除的数放入cx
mov cx,5
; 除法计算,这里ax放的是操作数
idiv cx
; lea 加载有效地址,可以将有效地址传送到指定的的寄存器 这里我们把变量v的地址放入bx寄存器中
lea bx,v;取V的地址
; 这里我们把dx的值放入v的低位
mov [bx],dx
mov [bx+2],ax;将结果保存在[bx][bx+4]的内存位置32; 我们给ah赋值为4,4这个命令是用于异步通信输出数据
mov ah,4ch
int 21h
code ends
end start

下面我们debug一下这个代码,运行截图如下

CF:进位标志位。在无符号运算时,记录了运算结果的最高有效位向更高位的进位值或从更高位借位,产生进位或借位时CF=1,否则CF=0;

PF:奇偶标志位。相关指令执行后结果所有bit中1的个数为偶数,那么PF=1,1的个数为奇数则PF=0;

AF:辅助进位标志位。运算过程中看最后四位,不论长度为多少。最后四位向前有进位或者借位,AF=1,否则AF=0;

ZF:零标志位。相关指令执行后结果为0那么ZF=1,结果不为0则ZF=0;

SF:符号标志位。相关指令执行后结果为负那么SF=1,结果非负数则SF=0;

TF:调试标志位。当TF=1时,处理器每次只执行一条指令,即单步执行;

IF:中断允许标志位。它用来控制8086是否允许接收外部中断请求。若IF=1,8086能响应外部中断,反之则屏蔽外部中断;

DF:方向标志位。在串处理指令中,每次操作后,如果DF=0,si、di递增,如果DF=1,si、di递减;注意此处DF的值是由程序员进行设定的 cld命令是将DF设置为0,std命令是将DF设置为1;

OF:溢出标志位。记录了有符号运算的结果是否发生了溢出,如果发生溢出OF=1,如果没有OF=0;

在debug的时候我们可以代码右下角可以查看标志位

① 溢出标志OF(Over flow flag) OV(1) NV(0)

② 方向标志DF(Direction flag) DN(1) UP(0)

③ 中断标志IF(Interrupt flag) EI(1) DI(0)

④ 符号标志SF(Sign flag) NG(1) PL(0)

⑤ 零标志ZF(Zero flag) ZR(1) NZ(0)

⑥ 辅助标志AF(Auxiliary carry flag) AC(1) NA(0)

⑦ 奇偶标志PF(Parity flag) PE(1) PO(0)

⑧ 进位标志CF(Carry flag) CY(1) NC(0)

实验3

https://blog.csdn.net/xyisv/article/details/77686730

1.指出程序不相等的位置

; segment是段的意bai思
data segment
    ; 这里我们定义了一个缓冲区
    ; "?"表示用不确定的值初始化内存单元
    ; "100"重复的次数
    ; DB 100 DUP(?):定义100个不确定的值“?”放入指定的内存单元。 这个dup是复制的意思
    buffer db 255 dup('?')
data ends
ext  segment
    ; 我们定义一个字节变量 名字叫string
    ; '$'字符被当做字符串的结尾。这是DOS系统调用的规定:DOS系统调用(INT 21H)的9号功能:显示以'$'结尾的字符串。
    string db '1806040103$'
ext ends
code segment
    ; 设置寄存器关联
    assume cs:code,ds:data,es:ext
    start:
        ; 首先我们把data放入ax中,data就是我们的程序字段
        mov ax,data
        ; 然后我们把 data放入ds寄存器中
        mov ds,ax
        ;  这里我们把ext这段程序放入es寄存器中
        mov ax,ext
        mov es,ax
        ; lea指令和mov指令差不多,lea是加载有效地址
        ; 可以将有效地址传送到指定的的寄存器。指令形式是从存储器读数据到寄存器, 效果是将存储器的有效地址写入到目的操作数, 简单说, 就是C语言中的”&”.
        ; 我们这里是把buffer的地址放入dx寄存器中
        lea dx,buffer
        ; 下面这两段的作用是从键盘输入内容
        mov ah,0ah
        int 21h
        ; 把buffer+1的值放入cl寄存器中
        mov cl,buffer+1
        ; 这里我们si存储buffer的下一位地址
        lea si,buffer+2
        ; 这里我们把string的地址放入di中
        lea di,string
        ; cld相对应的指令是std,二者均是用来操作方向标志位DF(Direction Flag)。cld使DF 复位,即是让DF=0,std使DF置位,即DF=1
        ; 这两个指令用于串操作指令中。通过执行cld或std指令可以控制方向标志DF,决定内存地址是增大(DF=0,向高地址增加)还是减小(DF=1,向地地址减小)。
        cld
        ; 这里我们存放0这个用于存放比较结果
        mov bl,'0'
  
        xy:
            ; b1的值+1
            inc bl
            ; CMPSB用于	比较字节(这里是比较si和di)
            ; 如果发现不相等,那么ZF就会置为0
            cmpsb
            ; LOOPZ(为零跳转)指令的工作和 LOOP 指令相同,只是有一个附加条件:为零控制转向目的标号,零标志位必须置 1; 首先执行 CX=CX-1;然后判断,若CX!=0并且同时ZF=1,则转到Lable处执行程序,否则向下继续执行。当进行循环的时候,如果遇到CX=0或者ZF=0,则终止循环。
            loopz xy
            ; 这里我们jz 是零标志位1就跳转,我们的零标志为 ZF寄存器
            jz correct
            ; 把b1的结果放到d1中
            mov dl,bl
            ; 我们跳转到xx这段
            jmp xx
        correct:
            ; 这里说明字符相同,我们就直接把y放入dl寄存器中
            mov dl,'y'
        xx:
            ; 把dl寄存器的值输出
            ; 一般DOS中断,单字节输入的都是al,输出的都是dl
            mov ah,2
            int 21h
            ; 下面这段表示结束本程序,返回dos系统
            mov ah,4ch
            int 21h
    code ends
end start

2.在字符串中查找某个字符串,查找的字符串从程序中输入

我们的原始字符串如下

xiaoyou1806040103$

显示结果如下,我们输入i这里显示了i的位置

程序如下

EXT SEGMENT
    MESS DB 'xiaoyou1806040103$'
EXT ENDS
;注意要使用SCASB命令必须将数据保存在ES中

CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,ES:EXT
START:
MOV AX,EXT
MOV ES,AX

MOV AH,01H
INT 21H
;调用Dos 01H命令,从键盘中输入1个字符并保存在AL中
MOV CX,17
LEA DI,MESS

CLD
MOV BL,'0'
;为了寻找所求字符位置,设置一个寄存器用来保存
XY:INC BL
   SCASB
LOOPNZ XY
;LOOPNZ CX不等于0,ZF=0即不相等时循环

JZ YES
MOV DL,'N'
;N说明没有查找到

JMP DISP
YES:MOV DL,BL
DISP:MOV AH,2
    INT 21H

MOV AH,4CH
INT 21H
CODE ENDS
END START

实验4

AL字节内容反向排序

首先我们给al存入了D0这个数据

最后整个程序的输出结果为

参考:

CODES SEGMENT
    ASSUME CS:CODES
START:
    ;AL->JCF
    ;IF CF=0 RCL
    MOV AX,0000
    MOV AL,0D0H
    ;INIT 
    MOV DL,00H
    MOV BL,00H
    MOV BL,1
    MOV CX,8
DOIT:
    SHL AL,1
    JNC PASS
    ADD DL,BL
    PASS:
        SHL BL,1
    LOOPNE DOIT
    ;END
    MOV AH,4CH
    INT 21H
CODES ENDS
    END START

文章作者: 小游
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