实验 3 转移指令跳转原理及其简单应用编程

四、实验结论

1. 实验任务 1

• 给出程序 task1.asm 源码，及运行截图

  assume cs:code, ds:data
  
  data segment
      x db 1, 9, 3
      len1 equ $ - x
  
      y dw 1, 9, 3
      len2 equ $ - y
  data ends
  
  code segment
  start:
      mov ax, data
      mov ds, ax
  
      mov si, offset x
      mov cx, len1
      mov ah, 2
  s1:mov dl, [si]
      or dl, 30h
      int 21h
  
      mov dl, ' '
      int 21h
  
      inc si
      loop s1
  
      mov ah, 2
      mov dl, 0ah
      int 21h
  
      mov si, offset y
      mov cx, len2/2
      mov ah, 2
  s2:mov dx, [si]
      or dl, 30h
      int 21h
  
      mov dl, ' '
      int 21h
  
      add si, 2
      loop s2
  
      mov ah, 4ch
      int 21h
  code ends
  end start
  

• 回答问题 ①
  ① line27, 汇编指令 loop s1 跳转时，是根据位移量跳转的。通过 debug 反汇编，查看其机器码，分析其跳转的位移量是多少？（位移量数值以十进制数值回答）从 CPU 的角度，说明是如何计算得到跳转后标号 s1 其后指令的偏移地址的。

  • 运行到 loop s1 时指令指针寄存器指向其下一条指令的地址 CS:IP = 076D:001B
  • 该指令为段内段转移 E2F2 中后 8 bit(2 byte) F2 为偏移量与 IP 进行补码运算得到新的 IP:

    IP: 1B (0001 1001)
      + F2 (1111 0010)
      = 0D (0000 1101)
    

• 回答问题 ②
  ② line44，汇编指令 loop s2 跳转时，是根据位移量跳转的。通过 debug 反汇编，查看其机器码，分析其跳转的位移量是多少？（位移量数值以十进制数值回答）从 CPU 的角度，说明是如何计算得到跳转后标号 s2 其后指令的偏移地址的。

  • 与问题 ① 相同，计算过程：

    IP: 39 (0011 0111)
      + F0 (1111 0000)
      = 29 (0010 0111)
    

• 问题 ③
  ③ 附上上述分析时，在 debug 中进行调试观察的反汇编截图

2. 实验任务 2

程序task2.asm源码

assume cs:code, ds:data

data segment
    dw 200h, 0h, 230h, 0h
data ends

stack segment
    db 16 dup(0)
stack ends

code segment
start:  
    mov ax, data
    mov ds, ax

    mov word ptr ds:[0], offset s1
    mov word ptr ds:[2], offset s2
    mov ds:[4], cs

    mov ax, stack
    mov ss, ax
    mov sp, 16

    call word ptr ds:[0]
s1: pop ax

    call dword ptr ds:[2]
s2: pop bx
    pop cx

    mov ah, 4ch
    int 21h
code ends
end start

• ① 根据call指令的跳转原理，先从理论上分析，程序执行到退出（line31)之前，寄存器(ax) = IP 寄存器(bx) = IP 寄存器(cx) = CS

• ② 对源程序进行汇编、链接，得到可执行程序task2.exe。使用debug调试，观察、验证调试

  (ax) = IP = 0021
  (bx) = IP = 0026
  (cx) = CS = 076E

3. 实验任务 3

• 程序源码task3.asm

  assume cs:code, ds:data
  
  data segment
      x db 99, 72, 85, 63, 89, 97, 55
      len equ $ - x ; $(current address)
  data ends
  
  code segment
  
  ; print number in ax (0 <= [ax] <= 99) to console
  ; param     :  ax
  ; return    : none
  printNumber:
      mov bl, 10
      div bl
  
      mov bx, ax
      mov dl, bl
      add dl, 30h
      mov ah, 02h
      int 21h
  
      mov dl, bh
      add dl, 30h
      mov ah, 02h
      int 21h
      ret
  
  ; print a space to console
  ; param     : none
  ; return    : none
  printSpace:
      mov dl, 20h
      mov ah, 02h
      int 21h
      ret
  
  main: 
      mov ax, data
      mov ds, ax
  
      mov cx, len
      mov di, 0
  s:  mov al, [di]
      mov ah, 0
      call printNumber
      call printSpace
      inc di
      loop s
  
      mov ax, 4c00h
      int 21h
  
  code ends
  
  end main
  

• 运行测试截图

4. 实验任务 4

• 给出程序源码task4.asm

  assume cs:code, ds:data
  
  data segment
      string db 'try'
      len equ $ - string
  data ends
  
  code segment
  
  ; param     : si(string address), 
  ;             cx(string len), 
  ;             bl(string color), 
  ;             bh(string row)
  ; return    : none
  printStr:
      mov ax, 0b800h ; screen
      mov es, ax
  
      mov ah, 0
      mov al, 160 ; one line = 160 bytes
      mul bh
      mov di, ax
  
      s:  mov al, [si]
          mov ah, bl
          mov es:[di], ax
          inc si
          add di, 2
          loop s
  
      ret
  
  ; use cls command to clean screen
  main:
      mov ax, data
      mov ds, ax
  
      mov si, offset string
      mov cx, len
      mov bh, 0
      mov bl, 2
      call printStr
      
      mov si, offset string
      mov cx, len
      mov bh, 24
      mov bl, 4
      call printStr
  
      
      mov ax, 4c00h
      int 21h
  
  code ends
  
  end main
  

• 运行测试截图

5. 实验任务 5

• 给出程序源码task5.asm

  assume cs:code, ds:data
  
  data segment
      id db '201983290254'
      len equ $ - id
  data ends
  
  code segment
  ; use cls command to clean screen
  main:
      mov ax, data
      mov ds, ax
  
      mov ax, 0b800h
      mov es, ax
      
      mov ax, 80
      mov dl, 24
      mul dl
      mov cx, ax
      mov al, 0
      mov ah, 00010000b
      mov si, 0
  s1: mov es:[si], ax
      add si, 2
      loop s1
  
      mov cx, 80
      sub cx, len
      sar cx, 1
      mov al, '-'
      mov ah, 00010000b
  s2: mov es:[si], ax
      add si, 2
      loop s2
  
      mov cx, len
      mov bx, offset id
  s3: mov al, [bx]
      mov ah, 00010000b
      inc bx
      mov es:[si], ax
      add si, 2
      loop s3
  
      mov ax, 160  
      mov dl, 25
      mul dl
      sub ax, si
      sar ax, 1
      mov cx, ax
      mov al, '-'
      mov ah, 00010000b
  s4: mov es:[si], ax
      add si, 2
      loop s4
  
      mov ax, 4c00h
      int 21h
  
  code ends
  
  end main
  

• 运行测试截图