实验5 编写、调试具有多个段的程序

（1）将下面的程序编译连接，用Debug加载、跟踪，然后回答问题。

assume cs:code, ds:data, ss:stack
data segment
  dw 0123h, 0456h, 0789h, 0abch, 0defh, 0fedh, 0cbah, 0987h
data ends

stack segment
  dw 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
stack ends

code segment
 start  mov ax,stack
        mov ss, ax
        mov sp,16
        
        mov ax, data
        mov ds, ax
        
        push ds:[0]
        push ds:[2]
        pop ds:[2]
        pop ds:[0]
        
        mov ax,4c00h
        int 21h

code ends
end start

 

编译、连接生成可执行文件：

用debug进行反汇编：

执行程序，但不返回：

（由反汇编中的ip偏移地址中看出，在至mov ax,4c00指令前的ip应指到001d，是故使用g 1d执行返回前的全部指令）

观看数据：

故①CPU执行程序，程序返回前，data段中的数据 如上，为：23 01 56 04 89 07 BC 0A EF 0F BA 0C 87 09 (H)。

②CPU执行程序，程序返回前，CS= 076CH ，SS= 076BH ，DS= 076AH 。

程序加载后，如下：

code的段地址即cs的段地址，data的段地址即为ds的段地址，从图中可看出两者相差2H,stack段地址为ss的段地址，两者则相差1H；

故：③设程序加载后，CODE段的段地址为X，则DATA段的段地址为 X-2 ，STACK段的段地址为 X-1 。

（2）将下面的程序编译连接，用Debug加载、跟踪，然后回答问题。

assume cs:code, ds:data, ss:stack
data segment
  dw 0123h, 0456h
data ends

stack segment
  dw 0, 0
stack ends

code segment
start:  mov ax,stack
        mov ss, ax
        mov sp,16
        
        mov ax, data
        mov ds, ax
        
        push ds:[0]
        push ds:[2]
        pop ds:[2]
        pop ds:[0]
        
        mov ax,4c00h
        int 21h

code ends
end start

 

编译连接：

执行观看，原理与任务（1）相似：

 

①CPU执行程序，程序返回前，data段中的数据 为23 01 56 04 00 00 00 ......H。

②CPU执行程序，程序返回前，CS= 076CH ，SS= 076BH ，DS= 076AH 。

③设程序加载后，CODE段的段地址为X，则DATA段的段地址为 X-2 ，STACK段的段地址为 X-1 。(此题同任务（1）)

④对于如下定义的段：

name segment

……

name ends

如果段中的数据占N个字节，则程序加载后，该段实际占有的空间为 ((N+15)/16)*16 。

（N＋15）/ 16 ，对16取整；

标准答案：

N分为被16整除和不被16整除。

当N被16整除时： 占有的空间为(N/16)*16

当N不被16整除时： 占有的空间为(N/16+1)*16，N/16得出的是可以整除的部分，还有一个余数，余数肯定小于16，加上一个16。

程序加载后分配空间是以16个字节为单位的，也就是说如果不足16个字节的也分配16个字节。两种情况总结成一个通用的公式：((N+15)/16)*16 。

在8086CPU架构上，段是以paragraph(16-byte)对齐的。程序默认以16字节为边界对齐，

所以不足16字节的部分数据也要填够16字节。“对齐”是alignment，这种填充叫做padding。16字节成一小段，称为节】

更多讲解参考博客：https://blog.csdn.net/friendbkf/article/details/48212887

（3）将下面的程序编译连接，用Debug加载、跟踪，然后回答问题。

assume cs:code, ds:data, ss:stack

code segment
start:  mov ax,stack
        mov ss, ax
        mov sp,16
        
        mov ax, data
        mov ds, ax
        
        push ds:[0]
        push ds:[2]
        pop ds:[2]
        pop ds:[0]
        
        mov ax,4c00h
        int 21h

code ends
data segment
  dw 0123h, 0456h
data ends

stack segment
  dw 0,0
stack ends
end start

 

编译连接：

 

执行查看：

①CPU执行程序，程序返回前，data段中的数据 23 01 56 04 00 00 00 ....H。

②CPU执行程序，程序返回前，CS= 076AH ，SS= 076EH ，DS= 076DH 。

程序执行后：

从图中可观察到，知cs与ds相差3H，cs与ss相差4H；故：

③设程序加载后，CODE段的段地址为X，则DATA段的段地址为 X+3 ，STACK段的段地址为 X+4 。

 

（4）如果将（1）、（2）、（3）题中的最后一条伪指令“end start”改为“end”（也就是说，不指明程序的入口），则哪个程序仍然可以正确执行？请说明原因。

全部删去任务（1）-（3）程序end start后的start;重新编译连接，进行测试：

ex5_1:

ex5_2:

ex5_3:

 

经测试知，只有任务（3）仍可继续执行！

因为程序从所分配的空间开始执行，前2个是数据段，只有从第3条开始是指令代码，是故只有任务三正确执行。

（5）程序如下，编写code段中代码，将a段和b段中的数据依次相加，将结果存到C段中。

assume cs:code 
a segment 
        db 1,2,3,4,5,6,7,8 
a ends 
b segment 
        db 1,2,3,4,5,6,7,8 
b ends 
c segment 
        db 0,0,0,0,0,0,0,0 
c ends 
code segment 
start: 
             ;?
code ends 
end start

 

写入程序如下：

编译连接：

 反汇编：

执行查看数据：

执行前c段数据：

执行后：

由图可知任务完成。

本程序，分别使用ds,es,ss分别作为a,b,c的段地址，先行把b的内存单元加入a中，再把a中数据复制到c中，执行一个循环便可成功。

 

（6）程序如下，编写code段中代码，用PUSH指令将A段中的前8个字型数据，逆序存储到B段中。

assume cs:code
a segment
    dw 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0ah,0bh,0ch,0dh,0eh,0fh,0ffh
a ends
b segment
    dw 8 dup(0)
b ends
code segment
start: 
        ;?
code ends
end start

 

写入程序：

 

编译连接：

反汇编：

push操作前后数据对比：

 

 由图中最终数据可知，实验成功。

 程序中把a段视为ds段，b段视为ss段。