《汇编语言》检测点笔记

PWXCOO

2018-01-25

assembly

之前一直觉得《汇编语言》很秀。Assembly Language 阿。本来下个学期选修想选那门“微机接口和汇编语言”。但这个学期以为要挂的选修课，老师还是给了面子。所以学分讲道理是够了。斟酌了一下，决定自己看书爽一爽《汇编》。

果断选择了王爽的《汇编语言 (第三版) 》。

因为是有习题的，所以把习题就顺便记录了下来。

前面 11 章的答案我都 debug 验证过了，网上的答案有很多错误。从 12 章开始，我开始瞎屁股浏览了。主要是因为前面 11 章的内容让我比较喜欢，后面的较多的理论元素和一些指令完善，我就粗略的学习了。

检测点1.1

1个 CPU 的寻址能力为 8KB，那么它的地址总线的宽度为 13。 (8KB = 8 * 1024 = 2 ^ 13。 1字节为一个存储单元)
1KB 的存储器有 1024个存储单元。存储单元的编号从 0 到 1023。
1KB 的存储器可以存储 2^13个bit，个 1024Byte。
1GB, 1MB, 1KB 分别是 2^30, 2^20, 2^10Byte。
8080，8088，80286，80386 的地址总线宽度分别为 16 根， 20 根， 24 根， 32 根，则它们的寻址能力分别为: 2^6 (KB) , 1(MB), 16(MB), 4(GB)。
8080， 8088， 8086， 80286， 80386 的数据总线宽度分别为 8 根， 8 根， 16 根， 16 根， 32 根。则它们一次可以传送的数据为: 1 (B), 1(B), 2(B), 2(B), 4(B)。
从内存中读取 1024 字节的数据， 8086 至少要读 512 次， 80386至少要读 256 次。
在存储器中，数据和程序以 二进制形式存放。

检测点2.1

写出每条汇编指令执行后相关寄存器中的值。

mov ax,62627        ; AX = `F4A3H`
mov ah,31H          ; AX = `31A3H`
mov al,23H          ; AX = `3123H`
add ax,ax           ; AX = `6246H`
mov bx,826CH        ; BX = `826CH`
mov cx,ax           ; CX = `6246H`
mov ax,bx           ; AX = `826CH`
add ax,bx           ; AX = `04D8H`
mov al,bh           ; AX = `0482H`
mov ah,bl           ; AX = `6C82H`
add ah,ah           ; AX = `D882H`
add al,6            ; AX = `D888H`
add al,al           ; Ax = `D810H`
mov ax,cx           ; AX = `6246H`

用目前学过的汇编指令，最多使用 4 条指令，编程计算 2 的 4 次方。
1
2
3
4
mov ax,2
add ax,ax
add ax,ax
add ax,ax

检测点2.2

给定段地址为 0001H, 仅通过变化偏移地址寻址，CPU 的寻址范围为 00010H到 1000FH。
有一数据存放在内存 20000H 单元中，现给定段地址为 SA，若想用偏移地址寻到此单元。则 SA应满足的条件是: 最小为 1001H，最大为 20000H。

检测点2.3

下面的三条指令执行后，CPU几次修改IP？都是在什么时候？最后IP中的值是多少？

1
2
3

mov ax,bx
sub ax,ax
jmp ax

4次。每条执行完都修改一次加上一次 jmp 的修改。0。

检测点3.1

在Debug中，用“d 0:0 1f” 查看内存，结果如下:
1
2
0000:0000 70 80 F0 30 EF 60 30 E2-00 80 80 12 66 20 22 60
0000:0010 62 26 E6 D6 CC 2E 3C 3B-AB BA 00 00 26 06 66 88
下面的程序执行前，AX=0,BX=0,写出每条汇编指令执行完后相关寄存器中的值。

mov ax,1
mov ds,ax         ; 将段地址ds设置为0001
mov ax,[0000]     ; AX=`2662H`
mov bx,[0001]     ; BX=`E626H`
mov ax,bx         ; AX=`E626H`
mov ax,[0000]     ; AX=`2662H`
mov bx,[0002]     ; BX=`D6E6H`
add ax,bx         ; AX=`FD48H`
add ax,[0004]     ; AX=`2C14H`
mov ax,0          ; AX=`0000H`
mov al,[0002]     ; AX=`00E6H`
mov bx,0          ; BX=`0000H`
mov bl,[000C]     ; BX=`0026H`
add al,bl         ; AX=`000CH`

内存中的情况如图3.6所示。
各寄存器的初始值: CS=2000H， IP=0, DS=1000H, AX=0, BX=0;

写出CPU执行的指令序列 (用汇编指令写出)

写出CPU执行每条指令后，CS，IP和相关寄存器中的数值。

mov ax,6622H    ; CS=2000H, IP=0003H, DS=1000H, AX=6622H, BX=0000H
jmp 0ff0:0100   ; CS=0FF0H, IP=0100H, DS=1000H, Ax=6622H, BX=0000H
mov ax,2000H    ; CS=0FF0H, IP=0103H, DS=1000H, AX=2000H, BX=0000H
mov ds,ax       ; CS=0FF0H, IP=0105H, DS=2000H, Ax=2000H, BX=0000H
mov ax,[0008]   ; CS=0FF0H, IP=0108H, DS=2000H, AX=C389H, BX=0000H
mov ax,[0002]   ; CS=0FF0H, IP=010BH, Ds=2000H, Ax=EA66H, BX=0000H

再次体会: 数据和程序有区别吗？如何确定内存中的信息哪些是数据，哪些是程序?

没有区别。存储在数据段中就是数据，存储在程序段中就是程序。

检测点3.2

补全下面的程序，使其可以将 10000H~1000FH 中的八个字，逆序复制到 20000H~2000FH 中。逆序复制的含义如图3.17所示 (图中内存里的数据均为假设) 。 (图我就不贴了。不重要)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
mov ax,1000H
mov ds,ax

mov ax,2000H
mov ss,ax
mov sp,0

push [0]
push [2]
push [4]
push [6]
push [8]
push [A]
push [C]
push [E]

补全下面的程序，使其可以将 10000H~1000FH 中的 8 个字，逆序复制到20000H~2000FH中。

mov ax,2000H
mov ds,ax

mov ax,1000H
mov ss,ax
mov sp,0

pop [E]
pop [C]
pop [A]
pop [8]
pop [6]
pop [4]
pop [2]
pop [0]

检测点6.1

下面的程序实现依次用内存 0:0~0:15 单元中的内容改写程序中数据，完成程序:

assume cs:codesg

codesg segment
    dw 0123h, 0456h, 0789h, 0abch, 0defh, 0fedh, 0cbah, 0987h

start:  mov ax,0
        mov ds,ax
        mov bx,0

        mov cx,8
    s:  mov ax,[bx]

        mov cs:[bx],ax

        add bx,2
        loop s

        mov ax,4c00h
        int 21h
codesg ends
end start

下面的程序实现依次用内存 0:0~0:15 单元中的内容改写程序中数据，数据的传送用栈来进行。栈空间设置在程序内。完成程序:

assume cs:codesg

codesg segment
    dw 0123h, 0456h, 0789h, 0abch, 0defh, 0fedh, 0cbah, 0987h
    dw 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0              ;10个字单元用作栈空间

start:  mov ax,cs
        mov ss,ax
        mov sp,36   ; (网上的答案不是36，虽然跑起来没问题，但36才是最好的)

        mov ax,0
        mov ds,ax
        mov bx,0
        mov cx,8
    s:  push [bx]

        pop cs:[bx]

        add bx,2
        loop s

        mov ax,4c00h
        int 21h
codesg ends
end start

ps:我调试的时候发现一件很骚的事情，就是调试的时候，栈空间的值会发生改变。主要是因为中断机制，中断的时候某些关键值要存在内存里。。就用了程序的栈空间。我还纳闷了半天。。

实验5

这个实验做完主要有两点总结:

第二题的第4小道: 16 * (N / 16 + 1)。关于内存的问题。在16位机器上，不足16字节的数据按16字节存储，意思就是17个字节，在程序中其实占的是32字节。其它机器应该可以递推。
编译器编译汇编文件，从上往下编译。同理，数据段要是写在代码段后面，执行加载到内存中时，在内存中的位置也在代码段的后面。

检测点9.1

程序如下:

assume cs:code

data segment
    db 8 dup(0)
data ends

code segment
    start:  mov ax,data
            mov ds,ax
            mov bx,0
            jmp word ptr [bx + 1]
code ends
end start

若要使程序中的 jmp 指令执行后， CS:IP 指向程序的第一条指令，在 data 段中应该定义哪些数据？

程序如下:

assume cs:code

data segment
    dd 12345678H
data ends

code segment

    start:  mov ax,data
            mov ds,ax
            mov bx,0
            mov [bx],offset start
            mov [bx+2],cs
            jmp dword ptr ds:[0]
code ends

end start

补全程序，使 jmp 指令执行后，CS: IP 指向程序的第一条指令。

用 Debug 查看内存，结果如下:
1
2000:1000 BE 00 06 00 00 00 ...
则此时，CPU 执行指令:
1
2
3
mov ax,2000H
mov es,ax
jmp dword ptr es:[1000H]
后， (CS) = 0060h， (IP) = 00BE

检测点9.2

补全程序，利用 jcxz 指令，实现在内存 2000H 段中查找第一个值为 0 的字节，找到后，将它的偏移地址存储在 dx 中。

assume cs:code
code segment
    start:  mov ax,2000H
            mov ds,ax
            mov bx,0

        s:  mov cl,[bx]
            mov ch,0    ; 注意寻找的是字节
            jcxz short ok
            inc bx

            jmp short s
        ok: mov dx,bx
            mov ax,4c00h
            int 21h
code ends
end start

检测点9.3

补全编程，利用 loop 指令，实现在内存 2000H 段中查找第一个值为 0 的字节，找到后，将它的偏移地址存储在 dx 中。

assume cs:code
code segment
    start:  mov ax,2000H
            mov ds,ax
            mov bx,0
        s:  mov cl,[bx]
            mov ch,0

            inc cx  ; loop指令，将 cx 加一在判定是否为0

            inc bx
            loop s
        ok: dec bx
            mov dx,bx
            mov ax,4c00h
            int 21h
code ends
end start

检测点10.1

补全程序，实现从内存 1000:0000 处开始执行指令

assume cs:code

stack segment
    db 16 dup(0)
stack ends

code segment
start:  mov ax,stack
        mov ss,ax
        mov sp,16
        mov ax,1000
        push ax
        mov ax,0000
        push ax
        retf
code ends

end start

检测点10.2

下面的程序执行后，ax 中的数值为多少？
内存地址 | 机器码 | 汇编指令
—|—|—
1000:0 | b8 00 00 | mov ax,0
1000:3 | e8 01 00 | call s
1000:6 | 40 | inc ax
1000:8 | 58 | s:pop ax

0006h

检测点10.3

下面的程序执行后，ax 中的数值为多少？

内存地址 | 机器码   | 汇编指令
---|---|---
1000:0 | b8 00 00       |   mov ax,0
1000:3 | 9A 09 00 00 10 |   call far ptr s
1000:8 | 40             |   inc ax
1000:9 | 58             | s:pop ax
                            add ax,ax
                            pop bx
                            add ax,bx

1010h

检测点10.4

下面的程序执行后，ax 中的数值为多少？

内存地址 | 机器码   | 汇编指令
---|---|---
1000:0 | b8 06 00       |   mov ax,6
1000:3 | ff d0          |   call ax
1000:5 | 40             |   inc ax
1000:6 |                |   mov bp,sp
                            add ax,[bp]

000Bh

检测点10.5

下面的程序执行后，ax 中的数值为多少？ (注意: 用 call 指令的原理来分析，不要在 Debug 中单步跟踪来验证你的结论。对于此程序，在Debug中单步跟踪的结果，不能代表 CPU 的实际执行结果。)

assume cs:code
stack segment
    dw 8 dup(0)
stack segment
code segment
    start:  mov ax,stack
            mov ss,ax
            mov sp,16
            mov ds,ax
            mov ax,0
            call word ptr ds:[0EH]
            inc ax
            inc ax
            inc ax
            mov ax,4c00h
            int 21h
code ends
end start

0003h

下面的程序执行后，ax 和 bx 中的数值为多少？

assume cs:code
data segment
    dw 8 dup(0)
data ends
code segment
    start:  mov ax,data
            mov ss,ax
            mov sp,16
            mov word ptr ss:[0],offset s
            mov ss:[2],cs
            call dword ptr ss:[0]
            nop
        s:  mov ax,offset s
            sub ax,ss:[0cH]
            mov bx,cs
            sub bx,ss:[0eH]
            mov ax,4c00h
            int 21h
code ends
end start

ax = 0001h, bx = 0000h

检测点11.1

写出下面每条指令执行后，ZF，PF，SF等标志位的值。

sub al,al           ; ZF= 1 ,PF= 1  ,SF= 0
mov al,1            ; ZF= 1 ,PF= 1  ,SF= 0
push ax             ; ZF= 1 ,PF= 1  ,SF= 0
pop bx              ; ZF= 1 ,PF= 1  ,SF= 0
add al,bl           ; ZF= 0 ,PF= 0  ,SF= 0
add al,10           ; ZF= 0 ,PF= 1  ,SF= 0
mul al              ; ZF= 0 ,PF= 1  ,SF= 0

检测点11.2

写出下面每条指令执行后，ZF，PF，SF，CF，OF等标志位的值。

汇编代码	CF	OF	SF	ZF	PF
sub al,al	0	0	0	1	1
mov al,10H	0	0	0	1	1
add al,90H	0	0	1	0	0
mov al,80H	0	0	1	0	0
add al,80H	1	1	0	1	1
mov al,0FCH	1	1	0	1	1
add al,05H	1	0	0	0	0
mov al,7DH	1	0	0	0	0
add al,0BH	0	1	1	0	1

检测点11.3

补全下面的程序，统计 F:000:0 处 32 个字节中，大小在[32,128]的数据的个数。

mov ax,0f000h
mov ds,ax

mov bx,0
mov dx,0
mov cx,32
s:  mov al,[bx]
    cmp al,32
    jb s0
    cmp al,128
    ja s0
    inc dx
s0: inc bx
    loop s

补全下面程序中，统计 F:000:0 处 32 个字节中，大小在 (32,128) 的数据的个数。

mov ax,0f000h
mov ds,ax
mov bx,0
mov dx,0
mov cx,32
s:  mov al,[bx]
    cmp al,32
    jna s0
    cmp al,128
    jnb s0
    inc dx
s0: inc bx
    loop s

检测点11.4

下面的程序执行后: (ax) =？

mov ax,0
push ax
popf
mov ax,0fff0h
add ax,0010h
pushf
pop ax
and al,11000101B
and ah,00001000B

0045h

检测点12.1

用 Debug 查看内存，情况如下:
1
0000:0000 68 10 A7 00 8B 01 70 00-16 00 9D 03 8B 01 70 00
则 3 号中断源对应的中断处理程序的入口地址为: 0070h:018Bh
存储 N 号中断源对应的中断处理程序入口的偏移地址的内存单元的地址为: [4N]。
存储 N 号中断源对应的中断处理程序入口的段地址的内存单元的地址为: [4N+2]。

检测点13.1

在上面的内容中，我们用 7ch 中断例程实现 loop 的功能，则上面的 7ch 中断例程所能进行的最大转移位移是多少？
-128~127

用 7ch 中断例程完成 jmp near ptr s 指令的功能，用 bx 向中断例程传送转移位移。
应用举例: 在屏幕的第 12 行，显示 data 段中以 0 结尾的字符串。

assume cs:code,ds:data
    data segment
        db 'conversation',0
    data ends

    code segment
start:    mov ax,cs
    mov ds,ax
    mov si,offset show
    mov ax,0
    mov es,ax
    mov di,200h
    mov cx,offset showend-offset show
    cld
    rep movsb

    mov ax,0
    mov es,ax
    mov word ptr es:[7ch*4],200h
    mov word ptr es:[7ch*4+2],0

    mov ax,data
    mov ds,ax
    mov si,0
    mov ax,0b800h
    mov es,ax
    mov di,12*160

s:    cmp byte ptr [si],0
    je ok
    mov al,[si]
    mov es:[di],al
    mov al,2
    mov es:[di+1],al
    inc si
    add di,2
    mov bx,offset s-offset ok
    int 7ch

ok:    mov ax,4c00h
    int 21h
show:    push bp
    mov bp,sp
    add [bp+2],bx
    pop bp
    iret
showend:nop
    code ends
    end start

检测点13.2

错误，BIOS在ROM中 (READ ONLY) ，不能被更改
错误，19h中断，操作系统还未被引导。

检测点14.1

编程，读取 CMOS RAM 的 2 号单元的内容
1
2
3
mov al,2
out 70h,al
in al,71h
编程，向 CMOS RAM 的 2 号单元写入 0。
1
2
3
4
mov al,0
out 71h,al
mov al,2
in 70h,al

检测点14.2

编程，用加法和移位指令计算 (ax) = (ax) 10。 (提示， (ax) 10= (ax)2+(ax)8)

mov ax,2
shl ax,1
mov bx,ax
shl ax,1
shl ax,1
add ax,bx

检测点15.1

精简

1 2	pushf call dword ptr ds:[0]

2.
在中断向量表中设置新的int9中断入口地址的时候不让其发生中断。

cli
mov word ptr es:[9*4],offset int9
mov word ptr es:[9*4+2],cs
sti

恢复中断向量表int9的源地址时同理:

cli
push ds:[0]
pop es:[9*4]
push ds:[2]
pop es:[9*4+2]
sti

检测点16.1

下面的程序将 code 段中 a 处的 8 个数据累加，结果存储到 b 处的双字中，补全程序

assume cs:code
code segment
    a dw 1,2,3,4,5,6,7,8
    b dd 0

    start:  mov si,0
            mov cx,8
        s:  mov ax,a[si]
            add b,ax
            abc b,0
            add si,1
            loop s

            mov ax,4c00h
            int 21h
code ends
end start

检测点16.2

下面的程序将 data 段中 a 处的 8 个数据累加，结果存储到 b 处的双字中，补全程序

assume cs:code,es:data

data segment
    a db 1,2,3,4,5,6,7,8
    b dw 0
data ends

code segment
start:  mov ax,data
        mov es,ax
        mov si,0
        mov cx,8
    s:  mov al,a[si]
        mov ah,0
        add b,ax
        inc si
        loop s

        mov ax,4c00h
        int 21h
code ends
end start

检测点17.1

当执行int16中断时是从缓冲区中读出字符，若缓冲区为空，则int16应该可以响应int9的中断，故IF不一定为1