洛谷 P2659 美麗的序列
一、實驗目的
1. 理解並掌握彙編源程式組成與結構
2. 掌握組合語言源程式編寫→彙編→連結→除錯的工具和方法
3. 理解彙編源程式中地址表示、段暫存器的用法
4. 理解和掌握暫存器間接定址方式[bx]
5. 通過彙編指令loop的使用理解程式語言中迴圈的本質
二、實驗準備
1. 學習/複習第5章使用[bx]和loop實現迴圈的程式設計應用示例(教材5.5節,5.8節)
2. 複習第3章「棧」的知識
3. 結合第4章課件,複習完整彙編源程式編寫→彙編→連線→執行→除錯的方法
4. 複習8086彙編中記憶體單元地址的表示,以及段暫存器DS, SS, ES, CS的用途
三、實驗內容
1. 實驗任務1
使用任意一款文字編輯器,編寫8086彙編源程式ex1.asm。原始碼如下:
;ex1.asm assume cs:code code segment mov ax,0b810h mov ds,ax mov byte ptr ds:[0],1 mov byte ptr ds:[1],1 mov byte ptr ds:[2],2 mov byte ptr ds:[3],2 mov byte ptr ds:[4],3 mov byte ptr ds:[5],3 mov byte ptr ds:[6],4 mov byte ptr ds:[7],4 mov ah,4ch int 21h code ends end
4)d命令檢視程式段字首PSP所佔的256個位元組:程式的實體地址為SA*16+0+256=SA*16+16*16+0=(SA+16)*16+0,由這段可知段地址和偏移地址表示的為:SA+10H:0,所以PSP地址為CS-10H:IP。
5)使用u命令對ex1.exe進行精確反彙編(應為CX中值為0031),所以此時反彙編的記憶體單元從76A:0-76A:30
6)g命令執行到程式退出執行之前
2. 實驗任務2 使用任意一款文字編輯器,編寫8086彙編源程式ex2.asm。原始碼如下:;ex2.asm assume cs:code code segment mov ax,0b810h mov ds,ax mov bx,0 mov ax,101H mov cx,4 s: mov [bx],ax add bx,2 add ax,101H loop s mov ah,4ch int 21h code ends end
要求:使用8086彙編程式編寫、彙編、連結、執行、除錯方法,對ex2.asm進行彙編、連結、執行,使用debug工具除錯可執行檔案。 •使用masm、link對ex2.asm進行彙編、連結,得到可執行檔案ex2.exe,執行並觀察結果。 •使用debug工具對程式進行除錯。 •結合可執行檔案中暫存器CX的值,使用u命令對ex2.exe進行精確反彙編 •靈活使用t命令、p命令、g命令,對ex2.exe進行除錯。(不一定要單步,有些地方可以用g命令,一次執行多行彙編指令) •注意:單步除錯時,對於迴圈指令loop, 中斷指令int,使用t命令和p命令單步除錯的區別。 •把ex2.asm中line9 mov cx, 4 改成 mov cx, 8 ,儲存後重新彙編、連結、執行並觀察結果。 • 結合上述實驗和觀察,分析、對比ex2.asm和ex1.asm,它們實現的是否是相同的功能和效果?在具體實現上有什麼不同 1)使用masm、link對ex2.asm進行彙編、連結,得到可執行檔案ex2.exe,執行並觀察結果。 執行 出現四個圖案 2)使用debug工具對程式進行除錯。 使用u命令對ex2.exe進行精確反彙編 靈活使用t命令、p命令、g命令,對ex2.exe進行除錯。 使用p命令和g命令 t命令單步執行(部分截圖)
注意:t命令在遇到loop指令時會執行每一條迴圈指令,而p命令遇到迴圈指令時,會直接執行至CX遞減至0。 把ex2.asm中line9 mov cx, 4 改成 mov cx, 8 ,儲存後重新彙編、連結、執行並觀察結果。 出現八個圖案 結合上述實驗和觀察,分析、對比ex2.asm和ex1.asm,它們實現的是否是相同的功能和效果?在 具體實現上有什麼不同? ex1.asm採用順序結構,將指令一條條送入記憶體;ex2.asm採用loop迴圈結構縮短了重複程式碼,對於開發者而言程式碼書寫效率高。
3. 實驗任務3
綜合使用loop,[bx],編寫完整彙編程式,實現向記憶體b800:07b8開始的連續16個字單元重複填充字資料 0237H
編寫彙編源程式
1)執行
2)把填充的字資料,從0237H 改成0239H,再次儲存後,彙編、連結、執行,觀察結果。
3)把填充的字資料,從0237H 改成0437H,再次儲存後,彙編、連結、執行,觀察結果。
4)猜測並分析,這個字資料中高位位元組裡存放的是什麼資訊,低位位元組裡存放的是什麼資訊。
猜測:高位元組存放顏色資訊,低位元組存放內容資訊
4.實驗任務4 編寫完整彙編源程式,實現向記憶體0:200~0:23F依次傳送資料0~63(3FH)。1)綜合使用[bx]和loop,編寫彙編源程式
2)靈活使用debug的t命令、g命令、p命令除錯。在程式退出前,用d命令檢視 0:200~0:23F,確認是否將0~3F傳送至此段記憶體區域。
使用d命令檢視:
5. 實驗任務5
將“mov ax,4c00h"之前的指令複製到記憶體0:200處,補全程式
;ex5.asm assume cs:code code segment mov ax,cs mov ds,ax mov ax,0020h mov es,ax mov bx,0 mov cx,17h s: mov al,[bx] mov es:[bx],al inc bx loop s mov ax,4c00h int 21h code ends end
題目的要求是把程式碼段內的指令當作資料,複製到目的地址,所以,源資料段ds和程式碼段cs相同,所以第一空填 cs
第二空可以隨機填入一個十六進位制數,對源程式進行反彙編,得到指令總長度為001B,其中mov ax,4C00h之前的指令共佔位元組為0000-0016共17h個位元組,所以要完成複製需要執行mov es:[bx],al指令共17h次,所以CX的值應當設為17h.
cx確定後,對源程式進行單步執行,通過debug命令觀察,發現0:200-0:217的內容以及完成複製。
1)複製的是什麼,從哪裡到哪裡
題目的要求是把程式碼段內的指令當作資料,複製到目的地址,所以,源資料段ds和程式碼段cs相同,即複製位元組資料,從cs程式碼段到ds資料段,即0:200處
2)複製的是什麼,有多少個位元組,如何知道要複製的位元組數量
cx的值是loop迴圈的次數,而程式段的長度決定了迴圈寫入的次數,所以cx的值為程式段的長度。
可以用r命令檢視一開始cx的值,再用u命令反彙編。