微机原理实验报告.doc

试验一 Debug程序的使用

一、试验目的
1. 学习使用DEBUG调试命令。
2. 学习用DEBUG调试简朴程序。
3. 通过程序验证码制及其对标志位的影响。
4. 通过调试熟悉和掌握个寄存器的作用与特点。
二、试验内容
用DEBUG调试简朴程序。
三、试验仪器
微机一台
四、试验环节
1．由DOS进入DEBUG调试环境。
(1) C：>DEBUG将调试程序装入内存
注意：当机器控制权由DOS成功地转移给调试程序后，将显示“－”号，它是DEBUG的状态提醒符，表达可以接受调试子命令了。
(2) －R 显示CPU中各寄存器目前初始内容，请记录下列各项：
AX＝0000
BX＝0000
CX＝0000
DX＝0000
BP=0000
SI=0000
DI=0000
DS=13D4
ES=13D4
SS=13D4
SP=FFEE
CS=13D4
IP=0100

FLAG寄存器中的8个标志位状态值是：
OF
DF
IF
SF
ZF
AF
PF
CF
0
1
0
0
0
0
0
0
DEBUG用符号给出标志寄存器中8个标志位的目前状态，其含义如下表所示。
标志位含义
‘1’的对应符号
‘0’的对应符号
OF溢出
OV有
NV无
DF方向
DN递减
UP递增
IF中断
EI容许
DI严禁
SF符号
NG负
PL正
ZF全零
ZR零
NZ非零
AF辅助进位
AC有
NA无
PF奇偶性
PE偶
PO奇
CF进位
CY有
NC无

2．用DEBUG调试简朴程序

例1 －A CS：0106
MOV AX,1234
MOV BX,2345
MOV CX,0
ADD AX,BX
MOV CX,AX
INT 20
运行程序
（注：执行程序时IP应指向要执行的指令，需要修改时
－RIP
目前值
输入需要值 该处为0106
当然也可以在T或G命令中指出程序起始地址）
－R 显示各寄存器目前内容及首条指令
－T 3 跟踪执行三条赋值传送指令，观测寄存器及标志位变化
－T 2跟踪执行相加及送和数指令，观测寄存器及标志位变化
－G 执行软件中断指令INT 20，机器将显示“程序正常终止”的信息，并显示“－”，表明仍处在DEBUG的调试控制状态下，注意未用T命令，由于我们不想进入到20H中断处理程序中去，P命令也可实现相似操作
试验现象记录：观测每条指令执行后各有关寄存器值及标志位状态

例2 －A CS：116
MOV AX,[0124]
MOV BX ,[0126]
ADD AX,BX
MOV [0128],AX
INT 20
DW 2222
DW 8888
DW 0
设置断点分段运行程序
－G＝CS：116 11D 从指定入口运行程序，至断点11D停，可见两个数已取至AX，BX，但还没有求和
－G122 从上一断点运行至新断点停，已完毕求和并存入指定成果单元
－G 完毕程序
观看内存内容
－DCS：116 12A 显示本程序小段目的代码和数据单元内容
－UCS：116 12A 反汇编指定范围的内存内容-

试验现象记录：通过反汇编，记录程序执行前指定范围的内存内容，并记录每条指令执行后各有关寄存器值及指定范围的内存内容）

例3 －A CS：0192
MOV DX,19B
MOV AH,9
INT 21
INT 20
DB ‘HELLO,WORLD! $’
－P 命令单步执行
试验现象记录：观测每条指令执行后各寄存器的变化，记录DX，AX的变化。

思索：根据程序输入状况，考虑‘HELLO，WORLD！$’在内存中的ASCⅡ码和地址范围
－D 0194 01A7
ASCⅡ码为： 48 45 4C 4C 4F 20 57 4F 52 4C 44 21 ；

例4 自己设计一段小程序验证补码的加法、进位、溢出的概念；
参照程序（可对数据进行修改）：
－A CS：0100
MOV AL,74
ADD AL,70
MOV AL,7A
ADD AL,94
MOV AL,43
ADC AL,65
INT 20
－P命令单步执行
试验现象记录：记录每条指令执行后AX及标志位变化

例5
1． 使用R命令，实现AX＝0108，BX＝F1AA
－R AX －R BX
0108 F1AA

2．编辑下列程序
－A CS：0100
MOV AL,05
MOV BL,09
MUL BL
AAM
INT 20
－P 命令执行单步执行
试验现象记录：记录每条指令执行后，AX、BX以及标志位的变化。

例6 执行下列程序，用P命令或T命令跟踪
－A CS：0100
MOV AX，0200
MOV DX，1E4F
CALL AX ；调用子程序
MOV DX，167C
ADD DH，DL
MOV [0300]，DX
INT 20
;********下面是子程序段********
－A CS：0200
PUSH AX
MOV AX, 010B
POP AX
RET

试验现象记录：1）跟踪执行程序，观测在子程序调用过程中

IP 0103 SP FFEE 堆栈区域内容 BA4F1E
0106 FFEE FFD0
0108 FFEE BA7C16
2）程序运行完毕后DS：[0300]中的内容为 0000
3）假如去掉POP AX，程序执行后DS：[0300]中内容为 4F6D

试验二. 汇编语言上机环境及基本环节
一、试验目的：
1. 掌握编写汇编源程序的基本格式。
2. 熟悉汇编语言上机环境。
3. 掌握汇编源程序的编辑和修改，熟悉EDIT或记事本的使用措施。
4. 掌握汇编源程序编译、连接成可执行文献的过程，熟悉MASM，LINK的使用措施。
二、试验内容：
在屏幕上显示并打印字符串“This is a sample program.”
三、试验仪器
微机一台
四、试验环节：
1．在E盘以自己的名字的汉语拼音建立一种工作目录（文献夹，名称不要太长，不超过8个字符例如zhangsan），将文献MASM.EXE,LINK.EXE复制到该目录下，编辑的源文献也保留到该目录下。
从WINDOWS进入DOS环境：C：\>

2．用EDIT编辑SW1.ASM源文献。
(1). 从目前目录进入自己的目录下，
C：\>E: 回车
E:\> CD zhangsan ↙回车
键入EDIT并回车：
E:\ zhangsan>EDIT
根据菜单提醒进行多种操作。
（2）进入EDIT编辑------EDIT是一种全屏幕编辑软件,可输入、编辑、修改、保留、另存源程序非常以便。
阐明：也可在WIDNDOWS环境下用记事本编辑源文献，在保留时，保留类型应选择所有文献，不能选择文本文献（*.txt），否则在编译时会找不到源文献的。
(3).编辑新文献：
a、在EDIT编辑器中输入汇编源程序。
b、检查输入有无错误。
c、打开文献菜单FILEà选择另存为SAVE AS┅à输入文献名为：SW1.ASMà保留。
注意：保留到你自己的文献夹中
d、若需要修改此文献，用FILE菜单à选择打开OPENà输入文献名SW1.ASM，即可修改。修改后注意重新再存盘。
(4).编辑汇编源程序
a、在EDIT(或记事本)中输入源程序。
b、检查。
c、存盘。可保留为SW1.ASM

3.用汇编程序MASM将SW1.ASM文献汇编,生成SW1.OBJ目的文献。
(1).一般简朴程序只需生成.OBJ文献,可键入简化命令：
E:\zhangsan>MASM SW1；↙
若有错误，则显示错误行号及错误性质，如：
SW1.ASM(5):error A:undefined symbor:xxxx
(2).若有错重新进入EDIT进行修改。修改后并再存盘，退出编辑，回到DOS，再汇编。
E:\ zhangsan >MASM SW1；↙
(3)．没有任何错误时，显示：
Assembling：SW1.asm
表达汇编成功，生成SW1.OBJ文献。
(4).用DIR命令查看应有SW1.OBJ:
E:\ zhangsan >DIR SW1.*

4.用连接程序LINK将SW1.OBJ文献连接,生成SW1.EXE可执行文献。
(1).一般仅生成SW1.EXE文献, 可键入简化命令：
E:\ zhangsan >LINK SW1；↙
若有错误，则显示错误信息,则应返回编辑、修改、存盘，再汇编、连接直到连接成功，生成SW1.EXE可执行文献。
(2).用DIR命令查看应有SW1.EXE:
E:\ zhangsan >DIR SW1.*↙

5.运行SW1.EXE文献
E:\ zhangsan＞ SW1 ↙
执行SW1.EXE文献,屏幕应显示：“This is a sample program.”。由连接程序生成的.EXE,在DOS下，直接键入文献名（不要扩展名.EXE）就可以把文献装入内存,并立即执行。但有的程序没有直接显示成果；对于较复杂程序难免会出现错误，直接观测很难找到错误所在，这样就要借用调试程序进行调试。
试验现象记录：记录调试过程中出现的问题及修改措施，并记录程序执行成果。

五、试验源程序
DATA SEGMENT
DA1 DB 'This is a simple program.'
DB 0DH,0AH,' $'

DATA ENDS
STACK SEGMENT
ST1 DB 100 DUP(?)
STACK ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK
START:MOV AX, STACK
MOV SS, AX
MOV AX, DATA
MOV DS, AX
MOV AH, 9
MOV DX, OFFSET DA1
INT 21H
MOV AH,4CH
INT 21H
CODE ENDS
END START