实验4 汇编应用编程和c语言程序反汇编分析

1. 实验任务1

教材「实验9 根据材料编程」(P187-189)编程：在屏幕中间分别显示绿色、绿底红色、白底蓝色的字符串'welcome to masm!'。

解题思路：根据学习的知识，我知道该页在显示缓冲区的位置从B8000H开始，要在屏幕中间，对照表格，我输出的三行应是11，12，13行。11行的起始地址为1760，我的输入内容占16bytes*2=32。(160-32)/2=64。所以我的初始地址偏移量是1760+64=1824，转换为十六进制是720h。B8000H+720H=B8720H，所以我把初始es设置为B872,这样偏移变量就从0开始。

编写代码的想法，内层循环控制每行输出字符，外层循环控制打印三行。

 1 assume cs:code, ds:data, ss:stack
 2 data segment
 3         db 'welcome to masm!'
 4         db 2h,24h,71h                ;颜色
 5 data ends
 6 stack segment stack
 7         db 16 dup (0)
 8 stack ends
 9
10 code segment
11 start:
12         mov ax,data
13         mov ds,ax
14         mov ax,stack
15         mov ss,ax
16         mov sp,16
17         mov ax,0B872h
18         mov es,ax
19         mov cx,3
20         mov bx,16
21 s:
22         push cx
23         mov cx,16
24         mov si,0
25         mov di,0
26 s0:
27         mov al,ds:[di]
28         mov ah,ds:[bx]
29         mov es:[si],ax
30         add si,2
31         inc di
32         loop s0
33
34         pop cx
35         mov ax,es
36         add ax,000ah
37         mov es,ax
38         inc bx
39         loop s
40
41         mov ax,4c00h
42         int 21h
43
44 code ends
45 end start

实验代码运行结果：

 2. 实验任务2

编写子程序printStr，实现以指定颜色在屏幕上输出字符串。调用它，完成字符串输出。

子程序printSar

功能：以指定颜色在屏幕上（从屏幕左上角开始）输出字符串要求：字符串以0结尾入口参数字符串的起始地址—> ds: si （其中，字符串所在段的段地址—> ds, 字符串起始地址的偏移地址—> si字符串颜色—> al出口参数：无

 1 assume cs:code, ds:data
 2 data segment
 3 str db 'try', 0
 4 data ends
 5
 6 code segment
 7 start:
 8     mov ax, data
 9     mov ds, ax
10
11     mov si, offset str
12     mov al, 2
13     call printStr
14
15     mov ah, 4ch
16     int 21h
17
18 printStr:
19     push bx
20     push cx
21     push si
22     push di
23
24     mov bx, 0b800H
25     mov es, bx
26     mov di, 0
27 s:
28     mov cl, [si]
29     mov ch, 0
30     jcxz over
31     mov ch, al
32     mov es:[di], cx
33     inc si
34     add di, 2
35     jmp s
36
37 over:
38     pop di
39     pop si
40     pop cx
41     pop bx
42     ret
43
44 code ends
45 end start

把line3改为:strdb 'another try', 0

改变了内容

把line12改为：mov al, 4

改变了字体颜色

基于运行结果，理解源代码，以及，组合使用转移指令call和ret实现子程序的原理与方法。

• 具体地，在line18-40中：line19-22, line36-39，这组对称使用的push、pop，这样用的目的是什么？

答：保留现场，将子程序运行前寄存器的值保留下来，运行结束后再还原，不干扰原程序的运行，不改变它的值。避免了程序间的冲突和错误。

• line30的功能是什么？

答：将字符内容和它的颜色属性存入指定的显存中，打印到屏幕上。

3. 实验任务3

使用任意文本编辑器，录入汇编源程序task3.asm。

子程序num2str：功能：把0~2559之间的任意整数转换成数字字符串，

例如，把1984转换成'1984'入口参数要转换的整数 —> ax数字字符串的起始地址 —> ds:di （其中：数字字符串所在段的段地址—> ds，字符串起始地址的偏移地址—>di）出口参数：无

 1 assume cs:code, ds:data
 2 data segment
 3         x dw 1984
 4         str db 16 dup(0)
 5 data ends
 6
 7 code segment
 8 start:
 9         mov ax, data
10         mov ds, ax
11         mov ax, x
12         mov di, offset str
13         call num2str
14
15         mov ah, 4ch
16         int 21h
17
18 num2str:
19         push ax
20         push bx
21         push cx
22         push dx
23
24         mov cx, 0
25         mov bl, 10
26 s1:
27         div bl
28         inc cx
29         mov dl, ah
30         push dx
31         mov ah, 0
32         cmp al, 0
33         jne s1
34 s2:
35         pop dx
36         or dl, 30h
37         mov [di], dl
38         inc di
39         loop s2
40
41         pop dx
42         pop cx
43         pop bx
44         pop ax
45
46         ret
47 code ends
48 end start

子任务1对task3.asm进行汇编、链接，得到可执行程序后，在debug中使用u命令反汇编，使用g命令执行到line15(程序退出之前)，使用d命令查看数据段内容，观察是否把转换后的数字字符串'1984'存放在数据段中str标号后面的单元。

可以看到存入单元内。

子任务2

对task3.asm源代码进行修改、完善，把task2.asm中用于输出以0结尾的字符串的子程序加进来， 实现对转换后的字符串进行输出。

把task3.asm源代码中，line3中整数改成0~2559之间的任意数值，运行测试，观察结果。

 4. 实验任务4

使用任意文本编辑器，录入汇编源程序task4.asm。

 1 assume cs:code, ds:data
 2 data segment
 3         str db 80 dup(?)
 4 data ends
 5
 6 code segment
 7 start:
 8         mov ax, data
 9         mov ds, ax
10         mov si, 0
11
12 s1:
13         mov ah, 1
14         int 21h
15         mov [si], al
16         cmp al, '#'
17         je next
18         inc si
19         jmp s1
20 next:
21         mov cx, si
22         mov si, 0
23 s2:     mov ah, 2
24         mov dl, [si]
25         int 21h
26         inc si
27         loop s2
28
29         mov ah, 4ch
30         int 21h
31 code ends
32 end start

运行结果：

汇编、链接、运行程序，输入一个字符串并以#结束（比如，2020, bye#)观察运行结果。结合运行结果，理解程序功能，了解软中断指令。

具体地：line12-19实现的功能是？

答：利用软中断指令，int 21h中的1号子功能，将输入的字符串中“#”前的字符存储到指定的栈断中。

line21-27实现的功能是？

答：统计“#”前的字符个数作为循环次数，利用2号子功能在屏幕上输出。

5. 实验任务5

在visual studio集成环境中，编写一个简单的包含有函数调用的c程序。代码如下：

#include <stdio.h>
int sum(int, int);
int main() {
int a = 2, b = 7, c;
c = sum(a, b);
return 0;
}
int sum(int x, int y) {
return (x + y);
}

在line7, line13分别设置断点，在调试模式下，查看反汇编代码。

line7断点：

进入sum子函数中，line13断点：

分析反汇编代码，从汇编的角度，观察高级语言中参数传递和返回值是通过什么实现的，以及，参数入栈顺序，返回值的带回方式，等等。

答：高级语言中参数传递和返回值都是通过寄存器实现的。

参数入栈顺序自右向左，b的值传入寄存器eax,a的值传入寄存器ecx,之后使用call指令调用子函数sum

在函数内将结果存入了eax中。返回主函数中，eax的值传给c。

五、实验总结

1、进一步了解总结了之前实验中的显存区域输出，实际操作了课上讲解的内容，屏幕位置的具体计算。

2、了解和使用了软中断指令。