汇编语言程序设计第5章基本程序设计

计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 18086/80888086/8088和和ARMARM核核汇编语言程序设计汇编语言程序设计 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 2 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 3 汇编语言同汇编语言同BASICBASIC或或C C等高级语言不同之处在于如何指示等高级语言不同之处在于如何指示计算机完成相应的任务。计算机完成相应的任务。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 4一般说来，编制一个汇编语言程序需要完成以下步骤：一般说来，编制一个汇编语言程序需要完成以下步骤：(1)(1) 分析题意，建立数学模型，确定数据结构及算法。这一分析题意，建立数学模型，确定数据结构及算法。这一步是能否编制出高质量程序的关键，因此不应该一拿到题目就步是能否编制出高质量程序的关键，因此不应该一拿到题目就急于写程序，而是应该仔细地分析和理解题意，找出合理的算急于写程序，而是应该仔细地分析和理解题意，找出合理的算法及适当的数据结构。法及适当的数据结构。(2)(2) 根据算法画出程序流程图。这一步对初学者尤其重要，根据算法画出程序流程图。这一步对初学者尤其重要，这样做可以减少出错的可能性。画流程图时可以从粗到细把算这样做可以减少出错的可能性。画流程图时可以从粗到细把算法逐步地具体化。法逐步地具体化。(3)(3) 根据算法及数据结构分配内存单元和寄存器。根据算法及数据结构分配内存单元和寄存器。(4)(4) 编写汇编语言源程序。编写汇编语言源程序。(5)(5) 使用汇编程序调试工具上机调试程序。使用汇编程序调试工具上机调试程序。 5.1.15.1.1编写汇编语言程序的步骤编写汇编语言程序的步骤 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 55.1.25.1.2判断程序质量的标准判断程序质量的标准 一个良好的程序应符合以下标准：一个良好的程序应符合以下标准：（1 1）程序可读性强。程序可读性强。（2 2）程序执行的时间短（效率高）。程序执行的时间短（效率高）。（3 3）程序所占用的内存少。程序所占用的内存少。（4 4）程序的语句行数少。程序的语句行数少。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 65.1.35.1.3汇编语言程序的开发过程汇编语言程序的开发过程 一般来说，开发汇编语言程序有以下面一般来说，开发汇编语言程序有以下面5 5个步骤：个步骤：（1 1）设计）设计（2 2）编辑）编辑（3 3）汇编）汇编（4 4）连接）连接（5 5）调试）调试 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 7 5.1.3 5.1.3汇编语言程序的开发过程汇编语言程序的开发过程 根据所需完成的任务要求、设计程序结构，确定应用根据所需完成的任务要求、设计程序结构，确定应用算法，算法，画出程序流程图。画出程序流程图。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 8 5.1.3 5.1.3汇编语言程序的开发过程汇编语言程序的开发过程 根据设计方案及程序流程图创建汇编语言源程序。该根据设计方案及程序流程图创建汇编语言源程序。该源程序是按照汇编语言语法规则编写的文本文件，定义为后源程序是按照汇编语言语法规则编写的文本文件，定义为后缀是缀是.ASM.ASM的文件。它由程序员通过文本编辑器来完成。的文件。它由程序员通过文本编辑器来完成。 WindowsWindows下常用的有下常用的有WordWord等，但文件存储格式必须为等，但文件存储格式必须为（.TXT.TXT）文本格式，且扩展名必须为）文本格式，且扩展名必须为.ASM.ASM。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 9 5.1.3 5.1.3汇编语言程序的开发过程汇编语言程序的开发过程 汇编程序主要包括以下几方面的功能：汇编程序主要包括以下几方面的功能： DOSDOS下常用的汇编程序有下常用的汇编程序有等。等。 。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 10 5.1.3 5.1.3汇编语言程序的开发过程汇编语言程序的开发过程 这这样就可以将样就可以将一一个程序的几部分分别编写，汇编成几个目标模块，个程序的几部分分别编写，汇编成几个目标模块，再通过连接程序将几个目标模块连接，生成一个完整的运行模块。再通过连接程序将几个目标模块连接，生成一个完整的运行模块。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 11 5.1.3 5.1.3汇编语言程序的开发过程汇编语言程序的开发过程 完成设计、编辑、汇编、连接后得到的可执行目标程完成设计、编辑、汇编、连接后得到的可执行目标程序中可能存在一些错误，这些错误可能是设计缺陷或编辑序中可能存在一些错误，这些错误可能是设计缺陷或编辑时的笔误，它们可能使程序运行出现结果错误、死机甚至时的笔误，它们可能使程序运行出现结果错误、死机甚至其他无法预测的后果。这类错误被称为其他无法预测的后果。这类错误被称为逻辑错误，它们是逻辑错误，它们是汇编程序和连接程序都无法发现的。汇编程序和连接程序都无法发现的。 DOSDOS下常用的调试程序有下常用的调试程序有DebugDebug、TdebugTdebug等。等。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 125.1.45.1.4完整的汇编语言程序框架完整的汇编语言程序框架 源程序的一般格式为：源程序的一般格式为： 标号：标号： 汇编语言语句序列汇编语言语句序列 ；标号指示程序入口；标号指示程序入口 标号：标号： 汇编语言语句序列汇编语言语句序列 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 135.1.45.1.4完整的汇编语言程序框架完整的汇编语言程序框架 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 14 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 155.2.15.2.1流程图的功能及意义流程图的功能及意义 流程图是程序员进行程序设计的工具。借助流程图可以流程图是程序员进行程序设计的工具。借助流程图可以清晰地把程序思路表达出来，有助于编写正确的程序。清晰地把程序思路表达出来，有助于编写正确的程序。 画流程图是在确定算法之后编写程序之前、其目的画流程图是在确定算法之后编写程序之前、其目的是准确地表示算法，因此是准确地表示算法，因此无论在哪种机器上使用哪种语言，同一个问题无论在哪种机器上使用哪种语言，同一个问题的同一个算法的流程图应当是唯一的。的同一个算法的流程图应当是唯一的。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 165.2.25.2.2流程图的画法规定流程图的画法规定 开始开始处处 理理判断？判断？1 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 17 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 18 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 19 简言之，这是一种先全局后局部、先整体后细节、先抽象简言之，这是一种先全局后局部、先整体后细节、先抽象后具体的自顶向下的设计方法。对于复杂的问题，我们不可后具体的自顶向下的设计方法。对于复杂的问题，我们不可能立刻精确地给出求解的详细步骤，但是可以从问题的描述能立刻精确地给出求解的详细步骤，但是可以从问题的描述开始，首先得到求解的大致步骤，并表示成三种基本结构之开始，首先得到求解的大致步骤，并表示成三种基本结构之一，然后再将上一结构中的处理框进一步分解、加细，仍然一，然后再将上一结构中的处理框进一步分解、加细，仍然代之以三种基本结构之一，如此继续直到最后的流程图已经代之以三种基本结构之一，如此继续直到最后的流程图已经细致到可以编程的程度为止。细致到可以编程的程度为止。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 20 问题规模愈大，求解程序的尺寸也愈大，编写和排错问题规模愈大，求解程序的尺寸也愈大，编写和排错也就愈加困难。模块化设计主张，在解决一个规模较大的也就愈加困难。模块化设计主张，在解决一个规模较大的问题时，把求解程序按功能分成若干模块、每个模块有自问题时，把求解程序按功能分成若干模块、每个模块有自己的相对独立的功能，尺寸较小，通常不超过一页（己的相对独立的功能，尺寸较小，通常不超过一页（6060多多行）。这里的行）。这里的 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 21 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 22的程序从开始执行到结束，一的程序从开始执行到结束，一直是按指令序列在存储器中的存放顺序直是按指令序列在存储器中的存放顺序来执行指令的，来执行指令的，的流程图除了起止框外，就是的流程图除了起止框外，就是，如图，如图5 52 2所示。顺序程序一般为简单程序，所示。顺序程序一般为简单程序，如计算表达式程序、查表程序。如计算表达式程序、查表程序。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 23设设X X、Y Y的值存放在字变量的值存放在字变量VARXVARX、VARYVARY中，结果存放在中，结果存放在VARZVARZ中。程序的流中。程序的流程图如图程图如图5 52 2所示。源程序编写如下：所示。源程序编写如下： DATA SEGMENTDATA SEGMENT VARX DW 15 VARX DW 15 VARY DW 10 VARY DW 10 VARZ DW ? VARZ DW ?DATA ENDSDATA ENDSSTACKl SEGMENT PARA STACKSTACKl SEGMENT PARA STACK DW 20H DUP(0) DW 20H DUP(0)STACK1 ENDSSTACK1 ENDS 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 24 ASSUME CS: CODE, DS: DATA, SS: STACK1 ASSUME CS: CODE, DS: DATA, SS: STACK1 PUSH DS PUSH DS ；保护返回；保护返回DOSDOS地址地址 MOV AX, 0MOV AX, 0 PUSH AX PUSH AX MOV AX, DATA MOV AX, DATA ；初始化；初始化DSDS MOV DS, AX MOV DS, AX MOV AX, VARX MOV AX, VARX ；AXXAXX SHL AX, 1 SHL AX, 1 ；AX2XAX2X ADD AX, VARX ADD AX, VARX ；AX3XAX3X ADD AX, VARY ADD AX, VARY ；AX3X+YAX3X+Y SUB AX, 5 SUB AX, 5 ；AX3X+YAX3X+Y5 5 SAR AX, 1 SAR AX, 1 ；AX(3X+YAX(3X+Y5)/25)/2 MOV VARZ, AX MOV VARZ, AX ；存结果；存结果 RET RET ；返回；返回DOSDOSEND END 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 25查表的结果放在变量查表的结果放在变量MATHMATH中。编写的源程序如下：中。编写的源程序如下： TITLE TABLE LOOKTITLE TABLE LOOKUPUPTABLE DB 81TABLE DB 81，7878，9090，6464，8585，7676，9393，8282，5757，8080 DB 73 DB 73，6262，8787，7777，74748686，9595，9191，8282，7171NUM DB 8NUM DB 8MATH DB ?MATH DB ? DW 20H DUP(0) DW 20H DUP(0) 利用学号查该学生的数学成绩。首先在数据段中建立一利用学号查该学生的数学成绩。首先在数据段中建立一个成绩表个成绩表TABLETABLE，在表中按学号从小到大的顺序存放分数。要，在表中按学号从小到大的顺序存放分数。要查的学号存放在变量查的学号存放在变量NUMNUM中。中。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 26 ASSUME CS: CODE, DS: DATA, SS: STACK1 ASSUME CS: CODE, DS: DATA, SS: STACK1: MOV AX, DATA: MOV AX, DATA MOV DS, AX MOV DS, AX MOV BX, OFFSET TABLE MOV BX, OFFSET TABLE ；BXBX指向表首址指向表首址 XOR AH, AHXOR AH, AH MOV AL, NUM MOV AL, NUM DEC AL DEC AL ADD BX, AX ADD BX, AX ；BXBX加上学号指向要查的成绩加上学号指向要查的成绩 MOV AL, BX MOV AL, BX ；查到成绩；查到成绩 MOV MATH, AL MOV MATH, AL ；存结果；存结果 MOV AH, 4CH MOV AH, 4CH ；返回；返回DOSDOS INT 21H INT 21H END END 上述程序中，学号上述程序中，学号NUMNUM是从是从1 1开始，因此需将学号减开始，因此需将学号减1 1以获得成绩在表以获得成绩在表中的偏移量（开始）。如果程序使用换码指令中的偏移量（开始）。如果程序使用换码指令XLTAXLTA，则长度还可缩短。，则长度还可缩短。 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 27 计算机科学与技术系计算机科学与技术系 2022-3-27第第5章章 基本程序设计基本程序设计 28第第5 5章章 作业作业