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1、1,4.1 汇编语言的程序格式 4.2 汇编语言的数据与表达式 4.3 伪指令 4.4 宏命令伪指令 4.5 程序设计基本方法和上机调试,本章将围绕汇编语言源程序的结构展开，介绍内容如下：,第4章 汇编语言程序设计,2,汇编语言是介于机器语言(二进制代码)和高级语言(如：C语言, Fortran语言)之间的计算机语言，是一种用符号表示的面向机器的程序设计语言。它既有与机器语言指令代码一一对应的符号指令，还有专用于定义数据、定义和构造程序逻辑段等一系列的伪指令。它比机器语言易于阅读、编写和修改，又比高级语言运行速度快，能充分运用硬件资源，且占用内存空间少，能充分发挥计算机效能和进行精确控制等。因
2、此计算机控制系统的开发、高级语言编译程序的编制及软件开发等应用中常用汇编语言。 用汇编语言编写的程序称为汇编语言程序或源程序。对应于此源程序的机器语言程序称为目标程序，将一个汇编语言源程序转换成相应目标程序的翻译过程称为汇编，而具有汇编功能的应用程序就称为汇编程序。,3,4.1 汇编语言的程序格式,4.1.1 汇编语言程序的结构 汇编语言程序由若干个段构成。按各段功能的不同，分为： 堆栈段（保存数据、断点等信息） 代码段（存放指令） 数据段 附加段（定义数据、分配存储单元） 其中堆栈段和代码段是必需的。每段必须有且仅有一个名字，以SEGMENT定义段的起始，以ENDS定义段的结束，整个程序结束
3、后需以END收尾。,4,STACK SEGMENT STACK ENDS DATA SEGMENT DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS：CODE， DS： DATA， SS：STACK START： CODE ENDS END START,1源程序的一般格式,习惯：用左边的实线框把程序各部分分隔,5,DSEG SEGMENT ；定义数据段 DATA1 DW 1234H ；定义被加数 DATA2 DW 5678H ；定义加数 DSEG ENDS ；数据段结束 ESEG SEGMENT ；定义附加段 SUM DW 2 DUP（？） ；定义存放结果区 ESEG ENDS
4、 ；附加段结束 CSEG SEGMENT ；定义代码段 ；下面的语句说明程序中定义的各段分别用哪个段寄存器寻址 ASSUME CS：CSEG，DS：DSEG，ES：ESEG START： MOV AX，DSEG ；START为程序开始执行的启动标号 MOV DS，AX ；初始化DS MOV AX，ESEG MOV ES，AX ；初始化ES LEA SI，SUM ；存放结果的偏移地址送SI MOV AX，DATA1 ；取被加数 ADD AX，DATA2 ；两数相加 MOV ES：SI，AX ；和送附加段的SUM单元中 HLT CSEG ENDS ；代码段结束 END START ；源程序结束,例
5、4-1 编写一个两字相加的程序。,6,2源程序的结构特点,1）汇编语言程序通常由若干段组成，段由伪指令SEGMENT与ENDS定义，各段顺序任意，段的数目按需要确定，原则上不受限制。 2）段由若干语句组成，语句以指令为主体而构成。一条语句写在一行上，书写时语句的各部分应尽量对齐。 3）汇编语言程序中至少要有一个启动标号，作为程序开始执行时目标代码的入口地址。启动标号常用START、BEGIN、MAIN等命名。 4）为增加程序的可读性，可在汇编语言语句“;”后加上注释。,7,4.1.2 汇编语言语句类型及格式,1汇编语言语句的类型 1）指令语句是可执行语句，在汇编中要产生对应的目标代码，CPU根
6、据这些代码才能执行相应的操作。 2）伪指令语句是不可执行语句，在汇编中不产生目标代码，用于指示汇编程序如何汇编源程序，利用它定义和说明常量和变量的属性及存储器单元的分配等。 3）宏指令语句是以一个宏名定义的一段指令序列，在汇编中凡是出现宏指令语句的地方，都会有相应的指令语句序列的目标代码插入。,8,2语句的格式,语句的格式分为指令语句格式和伪指令语句格式，它们都 是由4部分组成。 指令语句格式： 标号： 操作数 ；注释 伪指令语句格式：符号名 操作数 ；注释,其中， 表示可选项； 表示必选项。 标号和符号名 标号表示一条指令的符号地址，后面必须带一个冒号，一般在程序的入口处设置一个标号。符号名
7、可以是常量名、变量名、段名、过程名、宏名等后面不能带有冒号。汇编语言中可以用下列符号及其组合表示标号或符号名： 1） 英文字母：AZ, az, 大小写无区别。 2） 数字：0-9，不能作为标号和符号名的第一个字符。 3） 特殊字符：？, , $, _, 等。,9,需要指出的是：标号和符号名的长度不能超过31个， ? 和 $字符、CPU内部的寄存器、汇编语言中的保留字等均不能作为标号和符号名。 指令助记符每条语句中必须包含指令助记符，表明该条指令要求CPU完成的具体操作。如ADD, MOV, JMP等指令语句助记符，DB, PTR, EQU等伪指令语句助记符。 操作数可以是寄存器、常量、变量和表
8、达式，是一个可选项。在指令语句中，可以有两个操作数、一个操作数或没有操作数。在伪指令语句中，可给出一系列的操作数，用空格或逗号隔开。 注释用于解释程序使之便于阅读的任何说明文字或字符，注释由“；”开头，直到语句行的结尾。它对汇编程序不起作用，不会生成目标代码，只供增强可读性，可省略。,10,4.1.3 汇编语言的数据与表达式,1. 常量是没有任何属性的纯数值数据。它在汇编期间和程序运行中不会发生任何变化。分为：数值常量、字符串常量和符号常量。P84 2. 变量 是代表存放在某些存储单元的程序运行期间随时可以修改的数据。它常以变量名的形式出现在程序中，可以认为是存放数据存储单元的符号地址。变量可
9、以用数据定义伪指令DB, DW, DD等进行定义。 每个变量均具有三个属性：段属性、偏移量属性和类型属性。 段属性(SEG)表示变量存放在哪一个逻辑段中（即变量所在段的段基址）； 偏移量属性(OFFSET)表示变量在逻辑段中离起始点的字节数。段和偏移量两个属性就构成了变量的逻辑地址。 类型属性(TYPE)表示变量占用存储单元的字节数，这一属性是由数据定义伪指令DB, DW, DW等来规定。,11,例4-2用数据定义伪指令DB、DW、DD定义变量 DATA SEGMENT DA1 DB 12H ；定义一个字节数据 DA2 DD 0FEDCBA90H ；定义一个双字数据 DA3 DW 5678H
10、；定义一个字数据 DATA ENDS,例4-2中变量名DA1, DA2, DA3三个变量都存放在DATA逻辑段中（用SEGMENT /ENDS 伪指令定义的一个逻辑段），要对这些变量进行存取操作时，先要把它们所在段的段基址存在一个段寄存器（如DS）中。 变量DA1 的偏移量为0，变量DA2 的偏移量为1，变量DA3的偏移量为5。 变量DA1 是用DB定义的，它的类型为字节，变量DA2是用DD定义，类型属性为双字，变量DA3是用DW定义的，类型属性为字。,画出下面例题中的内存单元分配图示,12,3. 标号是一条指令的符号地址。在无条件转移指令、条件转移指令和子程序调用指令的操作数位置上，通常用标
11、号作为程序转移指令的目标地址。在程序中引入标号后，可以使编写程序更加方便，程序的阅读和修改也更加容易。与变量类似，每个标号也具有三个属性： 段属性（SEG）。表示这条指令目标代码在哪个逻辑段中。 偏移量属性（OFFSET）。表示这条指令目标代码的首字节在段内离起始点的字节数。同样，上述两个属性构成了这条指令目标代码首字节的逻辑地址。 距离属性。表示本标号可作为段内或段间的转移特性，距离属性分为两种：,近（NEAR）:只能被标号所在段的转移和调用指令所访问（即段内转移）。 远（FAR）: 可被其他段（不是标号所在段）的转移和调用指令访问（即段间转移）。,13,表达式是由常量、变量和标号通过某些运
12、算符连接而成。表达式有数值表达式和地址表达式两种。数值表达式只产生一个数值结果，地址表达式的结果是一个存储器地址，如果这个地址存放的是数值，则称它为变量；如果这个地址中存放的是指令，就称它为标号。任一表达式的数值计算或数据大小、转移特性的确定都是在源程序汇编过程中进行，而不是在程序运行时获得。表达式中的运算符在程序中为构造某些数据和地址带来了灵活、方便的表达方式。运算符主要包括如下几种类型：,1.算术运算符加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、求余（MOD）、左移 (SHL)和右移(SHR)共7种。,4.2.2 表达式和运算符,2.逻辑运算符与(AND)、或(OR)、异或(XOR)、非(NO
13、T) 3.关系运算符相等(EQ)、不等(NE)、小于(LT)、大于(GT)、小于等于(LE)、大于(GE)等于共6种。 例题见教材P85 例4-3 逻辑运算符的应用 MOV AL，NOT 10101010B ；（AL）01010101B MOV AL，11110000B AND 10111101B ；（AL）10110000B MOV AL，10100000B OR 00000101B ；（AL）10100101B 例4-4 关系运算符的应用 MOV AX，5 EQ 101B ；（AX）0FFFFH MOV BH，10H GT 16 ；（BH）0 习题4.5,15,其运算对象必须是存储器操作数
14、，即变量或标号。运算符总是加在运算对象之前，返回的结果是一个数值。数值返回运算符包括SEG(段基址)、OFFSET（偏移量）、TYPE（类型）、LENGTH、SIZE，运算的对象是存储器操作数，返回变量或标号的属性值。如表4-1所示。,看P86，例4-5，先画出内存单元分配图示,4.数值返回运算符,16,K1 DB 30H，31H，32H K2 DW 4041H，4043H K3 DW 20H DUP（0） K4 DD 50515253H MOV AL，TYPE K1 ；等效于MOV AL，1 MOV AH，TYPE K2 ；等效于MOV AH，2 MOV AL， LENGTH K3 ；（AL
15、）20H，返回DUP前面的数值 MOV CL， LENGTH K4 ；（CL）01H MOV BL， SIZE K3 ；（BL）40H MOV DL， SIZE K4 ；（DL）04H 习题4.7,例4-5 数值返回运算符的应用,17,5.修改属性运算符用来修改变量标号或地址表达式的属性。,（1）修改段属性运算符“：” 用来临时给变量、标号或地址表达式指定一个段属性，自动生成段跨越前缀字节。 例4-6 段属性运算符的应用 MOV AX，ES：BX ；用附加段ES取代默认的数据段DS MOV BL，DS：BP ；用数据段DS取代默认的堆栈段SS （2）定义符号名为新类型运算符PTR 格式：类型
16、PTR 地址表达式 PTR 运算符是为同一个存储单元赋予不同的类型属性。根据地址表达式的不同，所赋予的新类型可以为BYTE, WORD, DWORD, NEAR, FAR，它们只在所在的指令内有效。 例4-7 PTR运算符的应用 N1 DB 3，6，9 MOV AX，WORD PTR N1 ；临时指定N1为字类型， （AX）0603H,18,（3）指定新类型运算符THIS 格式：THIS 类型或属性 THIS 运算符用来把它后面指定的类型和距离属性赋给当前的变量、标号或地址表达式。 例4-8 THIS运算符的应用 ABC EQU THIS BYTE ；从本语句开始变量ABC的类型属性指定为 字节，不管它原来的类型是什么 （4）取高位字节/低
