判断是否能构成三角形汇编语言程序设计.doc

武汉理工大学微机原理与接口技术课程设计说明书目录摘 要11 程序设计要求及目的21.1 程序设计要求21.2 程序设计目的22 设计思路与准备32.1 程序设计思路3 2.2 DOS功能调用42.3 ASC码转换表73 程序设计与代码说明83.1 流程图设计83.2 程序输入部分93.3 程序判断部分103.4 程序输出部分123.4.1 构成三角形的边长输出123.4.2 错误输出133.5 完整程序代码134 程序调试与运行174.1 调试过程175 程序创新与改进205.1 改进说明205.2 程序代码215.3 程序运行与调试226 心得及体会227 参考文献24附件一：题目要求源程序附件二：加入判断等腰或等边三角形的程序34摘 要汇编语言是面向机器的程序设计语言。在汇编语言中，用助记符代替机器指令的操作码，用地址符号或标号代替指令或操作数的地址，如此就增强了程序的可读性和编写难度，象这样符号化的程序设计语言就是汇编语言，因此亦称为符号语言。使用汇编语言编写的程序，机器不能直接识别，还要由汇编程序或者叫汇编语言编译器转换成机器指令。汇编程序将符号化的操作代码组装成处理器可以识别的机器指令，这个组装的过程称为组合或者汇编。因此，有时候人们也把汇编语言称为组合语言。 汇编语言是微机原理及应用的基础，微机主机及接口所要实现的功能都要通过汇编语言来实现。尽管汇编语言程序设计编程效率偏低，但运行效率高、速度快。因此掌握汇编语言是学好微机原理及接口技术的第一步。本次课设通过代码编程，设计出输入三边并判断它们是否能够成三角形，若不能，则显示错误字样。否则直接显示输出该三角形的周长。充分应用汇编技术，微机原理和接口技术的知识。关键词：汇编语言，控制，微机原理及接口技术，三角形1 程序设计要求及目的1.1 程序设计要求1.1.1 选题： 第十四题 判断是否能构成三角形汇编语言程序设计 输入a，b，c 三边后，判断是否能构成三角形，如能构成三角形，输出三角形的周长，否则输出“ERROR”。要求：提示输入三角形三边长度a b c；键盘输入，中间空格隔开； Enter 键结束输入，并换行显示判断结果。 1.1.2 要求：（1）程序需上机调试通过才算完成该设计内容； （2）同一选题可合作完成，但设计报告书需注明本人承担的设计部分； （3）报告书中的源程序要求加注释。 1.2 程序设计目的（1）进一步建立微机系统的概念，加深对系统的理解和认识，培养学生应用微型计算机解决实际问题的能力； （2）进一步学习和掌握汇编语言程序的编写和应用的方法，通过较大规模程序的编写，提高编写汇编语言程序的水平和学习程序调试方法。 （3）进一步熟悉微机最小系统的构成及常用接口芯片的使用，提高系统设计能力。 2 设计思路与准备2.1 程序设计思路2.1.1 构成三角形的条件由三角形定理克制，三边构成三角形的充要条件：（1）任意两边之和大于第三边，（2）任意两边之差小于第三边，令给出三遍长度分别为a、b、c，转换为字母表示如下：（1）a+bc；a+cb；b+ca；（2）|a-b|c；|a-c|b；|b-c|”，等待DOS命令。 (8)直接输入、输出单字符（6号功能调用） 格式： MOV DL, 输入/输出标志 MOV AH, 06HINT 21H功能：执行键盘输入操作或屏幕显示输出操作，但不检查CtrlBreak组合键是否按下。执行这两种操作的选择由DL寄存器中的内容决定。 当(DL)0FFH时，执行键盘输入操作。若标志ZF0，AL中放入字符的ASCII码；若标志ZF1，表示无键按下。这种调用用来检测键盘是否有键按下，但不等待键盘输入。 当(DL)0FFH时，表示将DL中内容送屏幕显示输出。 DOS功能调用表功能号功能入口参数出口参数01H带回显的键盘输入AL=输入字符06H直接控制台I/ODL=FF(输入）AL=输入字符DL=字符（输出）0AH字符串缓冲输入DS：DX 缓冲区首址02H字符显示DL=输出字符04H串行口输出字符DL=输出字符05H字符打印DL=输出字符09H字符串显示DS：DX 缓冲区首址2.3 ASC码转换表编程涉及的部分ASC码转换如下表所示：八进制十六进制十进制字符解释150D13CR回车键402032（space）空格6030480数字06131491数字16232502数字26333513数字36434524数字46535535数字56636546数字66737557数字77038568数字87139579数字93 程序设计与代码说明3.1 流程图设计结束开始输入a、b、c将a、b、c转化为ASC码将数字转换为十进制a+bc？a+cb？b+ca？输出周长计算周长=a+b+cERROR返回YYNNN图2 主程序流程图3.2 程序输入部分3.2.1 程序说明 为保证界面的美观，在输入a,b,c之前希望界面显示提示输入的字符，在数据段可以定义，利用功能调用代码MOV AH,9显示提示输入的字符串。程序输入部分要求键盘输入a,b,c的值，则需要调用DOS功能，键盘单字符输入的代码指令为MOV AH,1 。CBW代码是将输入在AL中的数扩展到AH中从而得到AX的值。输入空格的功能调用操作指令为MOV AH,2 ，分别在三次单字符键入后使用保证没输入完成一个字符后自动空格。利用回车完成输入结束等待继续程序可以用 CMP AL,0DH 和JNE INPUT实现，由于回车的ASC码为0DH，故输入回车时两者相等程序继续，若输入字符不为回车，则执行JNE后的程序段，跳转至输入程序段首重新等待输入。3.2.2 程序代码 INPUT: LEA DX,BUFF1 MOV AH,9 ;显示请输入a、b、c的值 字样 INT 21H MOV AH,1 ;输入a值 INT 21H CBW ;将AL数中的符号位扩展到AH中得AX MOV BX,AX ;将a的值存入BX中 MOV AL,20H MOV AH,2 ;在字母a的值键入后输出空格 INT 21H MOV AH,1 ;输入b的值 INT 21H CBW ;将AL数中的符号位扩展到AH中得AX MOV CX,AX ;将b的值存入CX中 MOV AL,20H MOV AH,2 ;在字母b的值键入后输出空格 INT 21H MOV AH,1 ;输入c的值 INT 21H CBW ;将AL数中的符号位扩展到AH中得AX MOV DX,AX ;防止AX中数据改变 MOV AH,1 ;输入任意字符 INT 21H CMP AL,0DH JNE INPUT ;若此时输入字符不为回车则返回重新输入部分3.3 程序判断部分3.3.1 程序说明要判断是否能够成三角形即判断是否满足先前三个等式的条件，故需计算三次。其中任意一次的结果不满足等式则自动跳转至错误显示环节，若三者均满足，则程序继续运行并计算三角形三边周长。再输入部分代码以ASC码存储，运算时需将其还原至数值形式，故先要将DX，BX，CX寄存器中的数值减30H得运算数值。三边边长比较时，先利用ADD语句将任意两边分别相加然后与第三边比较，若前两边不大于，即小于等于第三边值，则跳转至ERROR，不能构成三角形。在满足条件时，利用ADC进行三边边长的求和。3.3.2 程序代码JUDGE： SUB DX,30H ;将输入后c的ASC码转换为数值型 SUB BX,30H ;将输入后a的ASC码转换为数值型 SUB CX,30H ;将输入后b的ASC码转换为数值型 MOV AX,BX ;将BX的数值存入AX寄存器 ADD AX,CX ;计算BX+CX的长度 CMP AX,DX ;BX+CX的值与第三边DX作比较 JNG ERROR ;若BX+CXDX，则跳转至ERROR MOV AX,CX ;将BX的值送入DX ADD AX,DX ;计算DX+CX的长度 CMP AX,BX ; DX+CX的值与第三边BX作比较 JNG ERROR ;若DX+CXBX，则跳转至ERROR MOV AX,DX ;将AX的值送入DX ADD AX,BX ;计算DX+BX的长度 CMP AX,CX ; DX+BX的值与第三边CX作比较 JNG ERROR ;若DX+BXc，则跳转至ERROR MOV AX,BX ;若三边均满足条件，则计算周长 ADC AX,CX ;计算两边长度和 ADC AX,DX ;DX=a+b+c3.4 程序输出部分3.4.1 构成三角形的边长输出3.4.1.1 程序说明首先利用功能调用声明可以构成三角形，显示“三角形的周长为：”字符以增强程序的阅读性和完整性。由于三边周长的数值储存在AX寄存器中，而之后的功能调用需要对AH进行赋值，为了防止AX中三边边长和的数值被改变，利用PUSH语句先将AX存入堆栈，进行完功能调用操作后再利用POP语句将AX出栈而保持先前周长的数值便于之后的运算。为了将AX中16位的数值转换为十进制，我们要利用DIV操作。显示输出时，需将AX中的AH和AL单独分开显示,并将运算数值逆运算，转换为ASC码显示，故需要将两寄存器分别加上30H还原。3.4.1.2 程序代码OUTPUT: PUSH AX LEA DX,BUFF2 MOV AH,9 ;输出他们可以构成一个三角形字符 INT 21H LEA DX,BUFF4 MOV AH,9 ;输出三角形的周长为：字符 INT 21H POP AX MOV BL,10 DIV BL ;将数值转换为十进制 MOV BL,AH ;将AH的值转移到CL寄存器 ADD AL,30H ;将AL的值转换为ASC码 MOV DL,AL MOV AH,2 ;输出AL的值 INT 21H ADD BL,30H ;将AH的值转换为ASC码 MOV DL,BL MOV AH,2 ;输出AH的值 INT 21H 3.4.2 错误输出3.4.2.1 程序说明错误输出语句相对简单，在数据段对字符串进行定以后直接利用 MOV AH,9调用功能显示完整的错误字符串。为了使程序更具有实用性，错误提醒后自动跳转回到程序输入语句提示重新输入。3.4.2.2 程序代码ERROR: LEA DX,BUFF3 MOV AH,9 ;输出错误字符 INT 21H JMP INPUT ;跳转返回到输入a、b、c的程序3.5 完整程序代码DATA SEGMENTBUFF1 DB 13,10,Please input the values of a,b,c:,$BUFF2 DB 13,10,They can construct a triangle!,$BUFF3 DB 13,10,ERROR,$BUFF4 DB 13,10,The perimeter of this triangle is:,$DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME DS:DATA,CS:CODE START:MOV AX,DATA MOV DS,AX INPUT:LEA DX,BUFF1 MOV AH,9 ;显示请输入a、b、c的值 字样 INT 21H MOV AH,1 ;输入a值 INT 21H CBW ;将AL数中的符号位扩展到AH中得AX MOV BX,AX ;将a的值存入BX中 MOV AL,20H MOV AH,2 ;在字母a的值键入后输出空格 INT 21H MOV AH,1 ;输入b的值 INT 21H CBW ;将AL数中的符号位扩展到AH中得AX MOV CX,AX ;将b的值存入CX中 MOV AL,20H MOV AH,2 ;在字母b的值键入后输出空格 INT 21H MOV AH,1 ;输入c的值 INT 21H CBW ;将AL数中的符号位扩展到AH中得AX MOV DX,AX ;防止AX中数据改变 MOV AH,1 ;输入任意字符 INT 21H CMP AL,0DH JNE INPUT ;若此时输入字符不为回车则返回重新输入部分JUDGE:SUB DX,30H ;将输入后c的ASC码转换为数值型 SUB BX,30H ;将输入后a的ASC码转换为数值型 SUB CX,30H ;将输入后b的ASC码转换为数值型 MOV AX,BX ;将BX的数值存入AX寄存器 ADD AX,CX ;计算BX+CX的长度 CMP AX,DX ;BX+CX的值与第三边DX作比较 JNG ERROR ;若BX+CXDX，则跳转至ERROR MOV AX,CX ;将BX的值送入DX ADD AX,DX ;计算DX+CX的长度 CMP AX,BX ; DX+CX的值与第三边BX作比较 JNG ERROR ;若DX+CXBX，则跳转至ERROR MOV AX,DX ;将AX的值送入DX ADD AX,BX ;计算DX+BX的长度 CMP AX,CX ; DX+BX的值与第三边CX作比较 JNG ERROR ;若DX+BXc，则跳转至ERROR MOV AX,BX ;若三边均满足条件，则计算周长 ADC AX,CX ;计算两边长度和 ADC AX,DX ;DX=a+b+c PUSH AX ;将AX存入堆栈保护 OUTPUT:LEA DX,BUFF2 MOV AH,9 ;输出他们可以构成一个三角形字符 INT 21H LEA DX,BUFF4 MOV AH,9 ;输出三角形的周长为：字符 INT 21H POP AX MOV BL,10 DIV BL ;将数值转换为十进制 MOV BL,AH ;将AH的值转移到CL寄存器 ADD AL,30H ;将AL的值转换为ASC码 MOV DL,AL MOV AH,2 ;输出AL的值 INT 21H ADD BL,30H ;将AH的值转换为ASC码 MOV DL,BL MOV AH,2 ;输出AH的值 INT 21H JMP OVER ;跳转至结束程序 ERROR: LEA DX,BUFF3 MOV AH,9 ;输出错误字符 INT 21H JMP INPUT ;跳转返回到输入a、b、c的程序 OVER: MOV AX,4C00H INT 21H ;程序结束CODE ENDS END START4 程序调试与运行4.1 调试过程利用emu8086软件新建空白页，输入源程序代码后汇编检测是否存在错误。若不存在错误，则程序自动运行DOS系统的INT 21H下的09H字功能以“$”为结束符，自动结束字符串的显示，所以运行后屏幕首先显示“please input the value of a，b，c:”随后输入三个数字。此时AX,BX,CX,DX寄存器中为随机值。图3 程序输入界面若不输入回车，则程序不继续运行，而跳转回到输入部分继续输入。图4 未输入回车界面输入回车后，程序对输入数值进行检验判断，若不能构成三角形，则输出“ERROR”字样，随后程序跳转回到重新输入部分，光标闪烁，等待下一次输入。图5 不能构成三角形界面若输入的数值满足构成三角形的条件，则首先输出“他们可以构成三角形！”的字样，随后程序继续运行，计算a+b+c的值为构成的三角形的周长，并在屏幕显示出它们相应的周长计算值。图6 构成三角形并计算周长界面单步运行时可以检测AX,BX,CX,DX中数值的变化，此时a、b、c三边值分别存于BX,CX,DX寄存器中，AX已运算出BX+CX+DX的数值。图7 单步运行界面5 程序创新与改进5.1 改进说明等腰等边三角形判断本题中只需判断输入的a、b、c三边是否满足：任意两边之和大于第三边的条件，即判断是否能够成三角形。为了深化题目使之具有更高的实用性，可以将程序在判断构成三角形的条件成立后，添加进一步判断是否为等腰三角形或是等边三角形的条件。其中，判断等腰三角形的条件为：三边中有两边相等。这其中也包括了三边均相等，即等边三角形的情况。利用选择结构对三边中任意两边进行三次比较，其中一次或两次结果相等后跳转输出“此三角形为等腰三角形”的语句。当三次判断均相等时，则跳转输出“此三角形为等边三角形”的语句。修改部分程序如下：5.2 程序代码 CMP BX,CX ;比较BX，CX的大小 JNE NORMAL ;若不等则跳转至NORMAL部分 CMP BX,DX ;比较BX，DX的大小 JE T2 ;仍相等则输出等边三角形 JMP T1 ;若不相等则输出等腰三角形NORMAL:CMP BX,DX ;比较BX，DX的大小 JE T1 ;若相等则输出等腰三角形，不相等继续 CMP CX,DX ;比较CX，DX的大小 JE T1 ;若相等输出等腰三角形 JMP OUTPUT ;不相等则直接输出能够成三角形T1: PUSH DX ;等腰三角形输出 LEA DX,BUFF5 MOV AH,9 INT 21H POP DX JMP OUTPUT T2:PUSH DX ;对等边三角形输出 LEA DX,BUFF6 MOV AH,9 INT 21H POP DX JMP OUTPUT 5.3 程序运行与调试输入数字可构成等腰三角形时显示“lsosceles”字样，如图所示：图8 等腰三角形显示输入数字可构成等边三角形时显示“equateral”字样，如图所示： 图9 等边三角形显示 带入任意数值若干组，程序测试可行。 6 心得及体会在大一学期，我们就接触了最早的C语言程序编程，利用输入的编码和指令可以设计出许多有趣的小程序和简单实用的解题方法。而在本学期所学的汇编语言使我更加深刻的了解认识了编程的奥秘。对于C语言而言，汇编语言相对晦涩生疏，但其实两者也有很多的共通之处，例如所有指令的代码都是同义的英文名词或者它的简写，结构化程序设计中的循环结构、分支结构、顺序结构等两者在实质上其实是完全相同的。两种编程语言的结合更让我对编程产生了浓厚的兴趣。 微机原理是一门专业基础课程，它的主要内容包括微型计算机体系结构、8086微处理器和指令系统、汇编语言设计以及微型计算机各个组成部分介绍等内容。要求考生对微机原理中的基本概念有较深入的了解，能够系统地掌握微型计算机的结构、8086微处理器和指令系统、汇编语言程序设计方法、微机系统的接口电路设计及编程方法等，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。在微机原理与接口技术这门课程的实验环节中，我们学会了用程序将代码从接口传入控制设备，从而达到利用软件间接控制硬件的作用。利用8086cpu中的寄存器AX,BX,CX,DX来存储相关的数据进行运算。通过这此课程设计，我也深深体会到了理论和实际结合的重要性，要把平时上课学习到的代码指令和要求规则转换到实际并不像想象中那么容易和顺利。还有一些经验性的技巧与知识是通过实际动手和思考培养积累所得的。只有从理论知识的层面升华到解决实际问题，才算真正掌握了这门学科。在编程的过程中，我学会了灵活运用所学知识的重要性，对于同一个目标，可以选择和利用的编码指令有很多种，如何选择占用内存空间最小，运行速度最快的方式是我们需要考虑和学习的优化编程思想。同样，在程序调试过程中，我也切身感受到了思维严谨和细心耐心的良好品质，一个很小的代码错误可能会导致整个程序的无法运行，可见编程的要求是很高的。此外，我还意识到在编程途中的格式和分段式相当重要的，分段编程可以让我们的思路更加清晰从而大大提高我们的效率，冗长复杂的一段式代码看似简单，实际却增加了阅读的难度，在编程途中也容易弄混出错。利用汇编，我们可以解决很多生活中的实际问题，将这些问题转换建立实际的数学模型然后利用编程计算求解。虽然这学期的课程结束了，但对于我们汇编语言和接口技术的知识还有很多我们从未接触，只是一门有用的学科，也是很有用的思维方法。在今后的学习生活中，我们还要不断地自主学习，将这门编程技术更加精通地投入日常生活的实际运用中，更加充分地发挥它的意义和作用。7 参考文献1彭虎等编著微机原理与接口技术（第二版）北京：电子工业出版社，2008 2沈美明，温东禅IBM-PC汇编语句程序设计（第2版）北京：清华大学出版社，2001 3任向明，卢惠林汇编语言程序设计实用教程北京：清华大学出版社，2009 4马力妮80x86汇编语言程序设计北京：机械工业出版社，2004 5曹加恒,苏光奎,许先斌新一代汇编语言程序设计北京：高等教育出版社，2003 附件一：题目要求源程序DATA SEGMENTBUFF1 DB 13,10,Please input the values of a,b,c:,$BUFF2 DB 13,10,They can construct a triangle!,$BUFF3 DB 13,10,ERROR,$BUFF4 DB 13,10,The perimeter of this triangle is:,$DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME DS:DATA,CS:CODE START:MOV AX,DATA MOV DS,AX INPUT:LEA DX,BUFF1 MOV AH,9 ;显示请输入a、b、c的值 字样 INT 21H MOV AH,1 ;输入a值 INT 21H CBW ;将AL数中的符号位扩展到AH中得AX MOV BX,AX ;将a的值存入BX中 MOV AL,20H MOV AH,2 ;在字母a的值键入后输出空格 INT 21H MOV AH,1 ;输入b的值 INT 21H CBW ;将AL数中的符号位扩展到AH中得AX MOV CX,AX ;将b的值存入CX中 MOV AL,20H MOV AH,2 ;在字母b的值键入后输出空格 INT 21H MOV AH,1 ;输入c的值 INT 21H CBW ;将AL数中的符号位扩展到AH中得AX MOV DX,AX ;防止AX中数据改变 MOV AH,1 ;输入任意字符 INT 21H CMP AL,0DH JNE INPUT ;若此时输入字符不为回车则返回重新输入部分JUDGE:SUB DX,30H ;将输入后c的ASC码转换为数值型 SUB BX,30H ;将输入后a的ASC码转换为数值型 SUB CX,30H ;将输入后b的ASC码转换为数值型 MOV AX,BX ;将BX的数值存入AX寄存器（由于之后的功能调用需要改变AX的值） ADD AX,CX ;计算BX+CX的长度 CMP AX,DX ;BX+CX的值与第三边DX作比较 JNG ERROR ;若BX+CXDX，则跳转至ERROR