汇编语言（王爽第三版）实验2 用机器指令和汇编指令编程
实验2 用机器指令和汇编指令编程
1.预备知识：Debug的使用
【1】合理利用在debug中cs、ds、ss、es这4个段寄存器。简化debug命令格式。
【2】注意在执行t命令时，如遇到初始化栈结构的指令，为了避免sp指针设置出问题，mov ss，ax和mov sp，10一个执行了。这个涉及到了t命令的单步中断问题，下面章节有介绍。
2.实验任务
（1）使用Debug，将下面的程序段写入内存，逐条执行，根据指令执行后的实际运行情况填空。
mov ax, ffff
mov ds,ax
mov ax,2200
mov ss,ax
mov sp,0100
mov ax,[0]
add ax,[2]
mov bx,[4]
add bx,[6]
push ax
push bx
pop ax
pop bx
push [4]
push [6]
程序分析：
【1】我采用的系统是XP sp3的系统自带的debug。不同的系统，可能产生的结果不同，在于体会它的原理。你看你自己debug的显示结果。
debug程序运行后执行r命令查看状态如下：
-r
AX=0000 BX=0000 CX=0000 DX=0000 SP=FFEE BP=0000 SI=0000 DI=0000
DS=0B04 ES=0B04 SS=0B04 CS=0B04 IP=0100 NV UP EI PL NZ NA PO NC
【2】我们使用d命令显示下：内存情况
-d ffff:0
FFFF:0000 EA 5B E0 00 F0 31 30 2F-30 35 2F 30 37 00 FC AD .[...10/05/07...
FFFF:0010 34 12 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 4...............
……
我们发现貌似是主板的BIOS信息
我们再查看下2200H段内存信息
-d 2200:0
2200:0000 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 ................
2200:0010 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 ................
2200:0020 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 ................
……
发现是未开发的处女地。内存单元都是00H
【3】强调，在debug中，汇编指令操作数如果是立即数，它们都是16进制的，如2200、FFFF等，你不需要标明H
【4】将这个代码块写在哪？看看ip=100，cs值不动了，直接从cs：100处将这个代码段写入内存吧。
使用a命令。
-a cs:100
0B04:0100 mov ax,ffff
0B04:0103 mov ds,ax
0B04:0105 mov ax,2200
0B04:0108 mov ss,ax
0B04:010A mov sp,0100
0B04:010D mov ax,[0]
0B04:0110 add ax,[2]
0B04:0114 mov bx,[4]
0B04:0118 add bx,[6]
0B04:011C push ax
0B04:011D push bx
0B04:011E pop ax
0B04:011F pop bx
0B04:0120 push [4]
0B04:0124 push [6]
【5】我们逐步分析：
mov ax, ffff
mov ds,ax
代码含义：首先将ds指向了FFFF段内存，也就是数据段是ffffH：00开始的内存单元了。
mov ax,2200
mov ss,ax
mov sp,0100
代码含义：人为建立一个栈结构，ss指向2200H段的内存，初始化栈顶指针是100H，ss:sp指向栈底后面第一个单元（目前栈结构是空）；也就是说这个栈结构栈底后面第一个单元地址是2200:100H（物理地址：22100H）；这个栈容量是多少？100H个字节=256个字节=128个字单元。
执行完答案如下：
mov ax, ffff
mov ds,ax
mov ax,2200
mov ss,ax
mov sp,0100
;参看自己机器上的ds段内存，我的上面都显示出来了。
mov ax,[0] ;ax=5BEA
;ax=ax+[2]=5BEA+00E0=5CCA
add ax,[2] ;ax=5CCA
mov bx,[4] ;bx=31F0
;bx=bx+[6]=31F0+2F30=6120
add bx,[6] ;bx=6120
;将ax=5CCA压栈；sp=sp-2=100H-2，此时栈中就一个元素（5CCA）
push ax ;sp=FEH ;修改的内存单元的地址是 2200：FE到FF 内容为：CA 5C
;将bx=6120压栈；sp=sp-2=FEH-2=FCH，此时栈中2个元素了。
push bx ;sp=FCH ;修改的内存单元的地址是 2200：FC到FD 内容为：20 61
;将栈顶元素（6120）弹出送入ax中，首先ax=6120，然后sp=sp+2=FCH+2=FEH
pop ax ;sp=FEH ;ax=6120
;将栈顶元素（5CCA）弹出送入bx中，首先bx=5CCA，然后sp=sp+2=FEH+2=00H，栈空。
pop bx ;sp=00H ;bx=5CCA
;将内存单元[4]和[6]压栈，
push [4] ;sp=FEH ;修改的内存单元的地址是 2200：FE到FF 内容为：F0 31
push [6] ;sp=FCH ;修改的内存单元的地址是 2200：FC到FD 内容为：30 2F
程序理解：
【1】以上是我们人为的创建了一个栈的结构，这个栈最大使用空间是256字节（100H），栈是个逻辑结构，它的实质就是一段连续的内存空间，只不过访问内存的方式不像我们原来的CPU寻址方式，使用push和pop访问。
【2】栈使用的实际空间是随着sp指针的指向而发生改变的，它和最大使用空间是有区别的。栈空，sp=100H，此时栈未使用任何内存空间，栈满，sp=0，它使用了从100H~0H（偏移地址）的最大内存空间。
【3】栈操作的对象基本单位是字单元（2个字节）。对应的内存就是2个内存单元。
(2) 仔细观察图3.19中的实验过程，然后分析：为什么2000:0~2000:f中的内容会发生改变？
可能要再做些实验才能发现其中的规律。如果你在这里就正确回答了这个问题，那么要恭喜你，因为你有很好的悟性。大多数的学习者对这个问题还是比较迷惑的，不过不要紧，因为随着课程的进行，这个问题的答案将逐渐变得显而易见。
分析：
观察3.19图，我们在2000H内存段创建了一个栈结构，最大空间是10H，ss：sp指向了栈顶2000:10H（栈空）
给ax赋值后压栈。
分析：
初始没有执行这段代码时，我们使用d命令观察2000:00内存，都是00，怎么创建栈结构指向这段内存时，我们发现有些数据了。这些数据是什么？
我们发现这里面有cs值、ip值、ax值（这个容易看出来），还有bp值（00 00），还有flag的值（这个我用肉眼是看不出来了。呵呵，就是那个一排英文字符）。
为什么，在讲内中断这章时，你就明白了。t命令实际是引发了单步中断，执行中断例程时，CPU会将一些中断例程使用的的寄存器变量自动压栈到栈中，此例中就包括了上述的寄存器变量的值。
我们可以不必理会这些寄存器的变量，我们只关心sp就可以了。有它指示，我们就可以对栈进行操作了。而此时的sp是正确的，
注意：这个栈和我们创建的栈是同一个栈结构（为什么，ss=2000H了），由于t命令必须保存寄存器变量的值（这个是中断程序定义的。）它也占用一定的空间。可能我们定义的栈空间比较小；频繁的使用push指令，为了避免栈顶超界，我们尽量使栈空间大些，就像此程序，设定栈空间是100H。
