实验1 用汇编指令编码和调试

2.实验任务2
  PC机主板上的ROM中有一个生产时期,在内存FFF00H ~ FFFFFH的某几个单元中,请找到这个生产时期,并试图修改它。
  在debug中,使用d命令查看生产日期
  使用e命令修改生产时期所在的内存单元,修改后,再次使用d命令查看

  可以看到生产日期存储在内存单元FFF0:00F0到00FF之间,使用-e命令尝试对其进行修改后发现该内存单元的值并没有改变。因为该部分内存是受到保护的,为了安全并不支持程序员对其进行修改。

 

3. 实验任务3
  在debug中,使用e命令,向内存单元填写数据。
  -e b800:0 03 04 03 04 03 04 03 04 03 04
  从b800:0开始的内存单元开始,依次写入十六进制数据04 03,重复写5次。
 
  在debug中,使用f命令,向内存单元批量填写数据。
  -f b800:0f00 0f9f 03 04
  把内存单元区间b800:0f00 ~ b800:0f9f连续160个字节,依次重复填充十六进制数据03 04。

  内存区域b800:0~b800:0FFF是显存区域,修改此处的值可以直接在窗口中看到输出。

  值得注意的是上述例子中03表示16进制下字符ASCII码的值,04表示颜色参数。分别对其进行修改可以看到不同的结果输出。例如:

 

 

4. 实验任务4
  已知内存单元00201H ~ 00207H分别存放数据(如下图所示),00220H ~ 0022fH用作栈空间。
  在debug环境中,按顺序录入以下内容,单步跟踪调试,观察寄存器和内存空间00200H~00207H,以及,栈空间00220 ~ 0022fH内容变化情况。记录实验结果。回答问题,验证和你的理论分析结果是否一致

  

  (1) 单步执行,在执行push指令和pop指令时,观察并记录栈顶偏移地址的寄存器sp值的变化情况。 

 1 -a
 2 mov ax, 20 
 3 mov ds, ax 
 4 mov ss, ax 
 5 mov sp, 30 
 6 push [0]   ; 执行后,寄存器(sp) = 002E 
 7 push [2]   ; 执行后,寄存器(sp) = 002C 
 8 push [4]   ; 执行后,寄存器(sp) = 002A 
 9 push [6]   ; 执行后,寄存器(sp) = 0028 
10 pop [6]    ; 执行后,寄存器(sp) = 002A 
11 pop [4]    ; 执行后,寄存器(sp) = 002C 
12 pop [2]    ; 执行后,寄存器(sp) = 002E 
13 pop [0]    ; 执行后,寄存器(sp) = 0030

 

  (2) push [6] 指令执行结束后, pop [6] 指令执行结束前,使用d命令 d 20:20 2f 查看此时栈空间的数据。

   

  (3) pop [0] 指令执行结束后,使用d命令 d 20:0 7 查看此时数据空间内的数据是否有变化。
  (4) 如果把最后四条指令改成截图中的顺序, pop [6] 指令执行结束后,使用d命令 d 20:0 7 查看此时数据空间内的数据是否有变化。 
5. 实验任务5
  在debug环境中,实践以下内容。
  先使用f命令,把00220H ~ 0022fH区间的16个字节内存单元值全部修改为0。并使用d命令查看确认。然后,使用a命令、r命令、t命令写入汇编指令并单步调试。

 

  
  对寄存器ss赋值之后cpu不会相应中断,会直接跳到下一步执行,故指令 mov ss, ax 单步执行完成后,后一条指令 mov sp, 30 会马上执行。
6. 实验任务6
  使用任何一款文本编辑器,编写8086汇编程序源码。
  task6.asm 

 

 1 assume cs:code
 2 
 3 code segment
 4 start:
 5     mov cx, 10
 6     mov dl, '0'
 7     s:  mov ah, 2
 8     int 21h
 9     add dl, 1
10     loop s
11 
12     mov ah, 4ch
13     int 21h
14 code ends
15 end start

 

  使用masm、link,汇编、链接,得到可执行文件task6.exe。运行程序。结合程序运行结果,理解程序功能。

   执行结果如下:

  程序功能为依次输出 0~9 共10个字符。

  使用debug工具,调试task6.exe。根据第4章所学知识,任何可执行程序在执行时,都有一个引导程序负责将其加载到内存,并将CPU控制权移交给它,也即将CS:IP指向可执行程序中第一条机器指令。在加载可执行程序时,可执行前面512字节是程序段前缀PSP(Program Segment Prefix),用于记录程序一些相关信息。 

  在debug中,使用d命令,查看task6.exe的程序段前缀,观察这256个字节的内容,验证前两个字节是否是CD 20。 

 

7. 实验任务7
  下面程序的功能是,完成自身代码的自我复制:把 mov ax, 4c00h 之前的指令复制到内存0:200开始的连续的内存单元。
  补全程序,并在debug中调试验证,确认是否正确实现了复制要求。
  task7.asm
 1 assume cs:code
 2 
 3 code segment
 4     mov ax, __
 5     mov ds, ax
 6     mov ax, 0020h
 7     mov es, ax
 8     mov bx, 0
 9     mov cx, __
10     s:  mov al, [bx]
11     mov es:[bx], al
12     inc bx
13     loop s
14 
15     mov ax, 4c00h
16     int 21h
17 code ends
18 end

  (1) 补全程序。说明这样填写的依据。

  因为要复制程序指令,将程序段初始地址赋值给数据段,故第一个空填cs。

  第二个空随便填写一个数据,debug时反汇编程序,如下图:

  注意到方框中的字节数为23,表示所复制部分指令的字节数。转换为16进制为0017H,故第二空填0017H。

  补全程序如下:

 1 assume cs:code
 2 
 3 code segment
 4     mov ax, cs
 5     mov ds, ax
 6     mov ax, 0020h
 7     mov es, ax
 8     mov bx, 0
 9     mov cx, 0017h
10     s:  mov al, [bx]
11     mov es:[bx], al
12     inc bx
13     loop s
14 
15     mov ax, 4c00h
16     int 21h
17 code ends
18 end
  重新汇编、链接:
  (2) 在debug中调试,使用g命令将程序执行到 loop s 之后、 mov ax, 4c00h 之前,然后,使用u命令对0:200h开始的内存单元反汇编,确认是否把task7.asm中line3-line12的代码复制到了目标内存空间。
  调试结果如下:

  可以看到代码已经复制到了目标内存空间。

五、实验总结

  汇编语言编写程序是直接对内存进行操作,可以节省很多存储空间和运行时间。但是程序编写时的逻辑相对复杂,以及汇编语言默认的16进制数字并不符合我们常用数字的习惯,这使得汇编语言的学习中需要考虑的面更加多了。汇编程序的编写也需要投入更大量的经历。

posted @ 2021-10-28 10:14  喲!這不昰蝕啊?  阅读(182)  评论(3编辑  收藏  举报