14 KiB
14 KiB
第 4 章 汇编语言及其程序设计（6-8 节）总结
本章 6-8 节内容重点：伪指令（4.6）、汇编语言源程序的结构（4.7）、汇编语言程序设计（4.8，含顺序/分支/循环/子程序）。与第 4 章前 5 节（指令系统）衔接，但侧重点转向汇编源程序组织与结构化程序设计。
一、详细内容分析
4.6 伪指令
伪指令是给汇编程序（编译器）的指示，CPU 不执行，不产生目标代码（宏指令除外）。用于选择处理器、定义数据、分配存储区等。
1. END — 源程序结束伪指令
- 格式：
END [标号] - 功能：表示源程序结束，不可缺，是源程序编译的最后一条语句。
- 说明：
- 标号指示程序开始执行的起始地址；
- 起始执行地址缺省值为代码段第一条指令地址；
- 多个模块链接时，主程序用标号，其他程序不用。
2. SEGMENT 和 ENDS — 段定义伪指令
- 格式：
段名 SEGMENT [定位类型][组合类型][字长类型]['类别'] … 段名 ENDS - 功能：定义段名、段属性，并表示段的开始位置、结束位置。
- 说明：
SEGMENT和ENDS必须成对出现；- 段名是段的标识符（基址），由程序员指定；
- 四个参数选项可省略，使用默认值：
- 定位类型：
BYTE、WORD、DWORD、PARA（默认）、PAGE； - 组合类型：
PUBLIC、STACK、COMMON、MEMORY、PRIVATE（默认）、AT 表达式； - 字长类型：
USE16（默认）、USE32； - 类别：
'DATA'、'CODE'、'STACK'、'EXTRA'等，连接时同类别段放在连续存储空间。
- 定位类型：
3. ASSUME — 段分配伪指令
- 格式：
ASSUME 段寄存器名:段名, 段寄存器名:段名, …… - 功能：说明某个段关联哪一个段寄存器。
- 说明：
- 程序段必须用 CS，堆栈段必须用 SS；
- 该语句一般放在代码段最前面；
- 说明性语句，除 CS 由初始化赋值外，其他段寄存器在程序中赋值。
4. ORG — 起始地址定义
- 格式：
ORG 数值表达式 - 功能：定义指令或数据的起始地址，
$ ← 表达式的值。数值表达式范围 0~65535。 - 地址计数器
$：指示当前语句使用的段内偏移值，每段开始时为 0，每分配一个单元加 1。
5. EVEN — 偶数地址定义
- 格式：
EVEN - 功能：使下一个变量或指令从偶地址开始（用于字访问对齐）。
6. 数据定义伪指令
- 格式：
[变量名] 操作符, 操作数[, …] [: 注释] - 功能：为操作数分配存储单元，用变量与存储单元相联系。
- 操作符（定义数据类型）：
DB：1 字节（8 位），字节变量；DW：1 字（16 位），字变量；DD：1 双字（32 位），双字变量。
- 操作数：常数、表达式、字符串、
?、n DUP(操作数)（重复 n 次）。 - 典型示例：
ORG 200H DATA1 DB 12H, ?, 2+6 ; 12H、保留、08H EVEN DATA2 DW 789AH, 5 ; 字变量 DATA3 DD 12345678H ; 双字 DATA4 DW $, 6699H ; $ 为当前地址 DATA5 DB 4 DUP(?) ; 预留 4 个字节
7. PROC 和 ENDP — 过程定义伪指令
- 格式：
过程名 PROC [属性] … 过程名 ENDP - 功能：定义子程序结构，过程名是入口，是
CALL的操作数。 - 属性：
FAR、NEAR（默认）。
8. EQU — 赋值伪指令
- 格式：
符号常数名 EQU 表达式 - 功能：将表达式的值赋给符号常数；只能定义一次。
- 例：
DATA1 EQU 88、AAA1 EQU CX、DATA2 EQU DATA1+12。
9. 返回值运算符
| 运算符 | 含义 |
|---|---|
SEG 变量/标号 |
段地址值 |
OFFSET 变量/标号 |
偏移量值 |
TYPE 变量 |
数据类型字节数：DB=1、DW=2、DD=4 |
TYPE 标号 |
标号属性：NEAR=-1、FAR=-2 |
LENGTH 变量 |
第一个数占用的单元数 |
SIZE 变量 |
第一个数占用的字节数 |
10. PTR — 临时改变类型属性运算符
- 格式：
类型 PTR 变量/标号 - 变量类型：BYTE / WORD / DWORD / FWORD / QWORD / TBYTE；
- 标号类型：NEAR（近）/ FAR（远）。
- 当指令中操作数类型不明确（如
MOV BYTE PTR [BX], 8或MOV WORD PTR [BX], 8）时必须使用 PTR。
4.7 汇编语言源程序的结构
80x86 汇编语言源程序结构特点
- 一个程序由若干逻辑段组成，各逻辑段由伪指令语句定义和说明；
- 整个源程序以
END伪指令结束； - 每个逻辑段由语句序列组成，语句可以是：
- 指令语句：CPU 指令，可执行，汇编时翻译成目标码；
- 伪指令语句：CPU 不执行，提供汇编信息，不产生目标代码；
- 宏指令语句：一个指令序列，汇编时产生对应的目标代码序列；
- 注释语句：以分号
;开始，说明性语句，汇编程序不处理； - 空行语句：仅包含回车换行符，便于阅读。
- 每个源程序应当有返回操作系统的指令语句（典型：
MOV AH,4CH+INT 21H），使程序执行完后能自动返回系统。
DOS 环境下两种程序结构
| 类型 | 长度限制 | 加载特点 | 段起始 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|
| .COM 文件 | 一个段长（64KB） | 无段重定位，结构紧凑、装入快 | 偏移量从 100H 开始，且 100H 处必须是可执行指令 | 小型程序 |
| .EXE 文件 | 仅受内存空间限制 | 需段重定位，占用盘空间大、装入慢 | 由程序员指定 | 中、大型程序 |
4.8 汇编语言程序设计
基本步骤
- 描述问题 → 2. 确定算法 → 3. 绘制流程图 → 4. 分配存储空间和工作单元 → 5. 编写程序 → 6. 上机调试。
程序基本结构形式：顺序、分支、循环、子程序。
4.8.1 分支程序设计
- 分支程序：根据不同情况或条件执行不同功能，具有判断和转移功能，利用条件转移指令对状态标志进行判断实现转移。
- 特点：按条件判断、转移、分支。
- 两种结构：二路分支（if-then-else）、多路分支（case）。
- 共同特点：在某一特定条件下，只执行多个分支中的一个。
4.8.2 循环程序设计
- 循环程序五部分：
- 初始化部分（设置初值）；
- 循环工作部分（核心）；
- 循环修改部分（修改工作变量、指针）；
- 循环控制部分（修改控制变量，确定程序走向）；
- 循环结束部分（结果处理）。
- 两种常用结构：
- 先执行后判断（DO-WHILE）：至少执行一次循环体；
- 先判断后执行（DO-UNTIL）：允许零次循环。
典型例题：例 4.8.4 多重循环（冒泡排序）
- 问题：从首地址
AA1开始存放 N 个无符号字节数据，用冒泡法将数据按由大到小排序。 - 冒泡法核心：相邻两个单元比较，位置交换，N-1 次后排出一个最大（或最小）数据；经 N-1 次循环完成排序。
- 关键步骤：比较 → 判断 → 交换。
版本 (1)：N-1 遍，每遍比较 N-1 次 — 内外循环计数都用 N-1。
版本 (2)：N-1 遍，每遍比较次数少 1 — 用 DX 作为外循环计数器，每次进入内循环前 MOV CX, DX，使每遍比较次数递减。
版本 (3)：有交换标志 — 增加 AH 作为交换标志，每次交换时 MOV AH,1；每遍结束 OR AH,AH + JZ 提前退出；无交换则提前结束排序（效率优化）。
4.8.3 子程序设计
1. 子程序的定义
- 子程序组成 7 部分：子程序定义（即入口）、保护现场、取入口参数、子程序体、存输出参数、恢复现场、返回。
2. 现场的保存与恢复
- 保护现场：在子程序中，保护那些主程序要用、而子程序也要用的寄存器内容。
- 恢复现场：恢复现场保护的内容。
- 方法：(1) 使用堆栈指令（PUSH/POP）；(2) 使用数据传送指令。
3. 子程序的参数传送
- 参数传送：主程序和子程序之间的数据传送。
- 方法：(1) 通过寄存器/存储器传送参数；(2) 通过堆栈传送参数或参数表地址。
(1) 通过寄存器传送参数（最常用）
- 特点：参数放在寄存器中，简便、实用，适用于参数较少的情况。
(2) 典型例题：例 4.8.5 — 用寄存器传送，编制键入 5 位十进制数加法程序
- 子程序 S1 功能：键盘输入 5 位以内十进制数 → 二进制数 → 存入 CX，用非数字键结束本次数字输入。
- 10 进制 → 2 进制转换算法（霍纳/秦九韶法）：
((D5×10+D4)×10+D3)×10+D2)×10+D1)×10+D0 - 实现方式：每按一个数字键，
CX×10 + 本次输入数位。
- 10 进制 → 2 进制转换算法（霍纳/秦九韶法）：
- 子程序 S2 功能：CX（二进制数） → 十进制数，在显示器上显示。
- 基本方法：从万位开始依次比较
CX ≥ 10000、≥ 1000、≥ 100、≥ 10，不够则跳过（避免最高位显示 0）；用SUB+INC DL（不影响 CF）+JNC累加，再用OR DL,30H转为 ASCII 码，最后用INT 21H的 02H 号功能逐位显示。
- 基本方法：从万位开始依次比较
- 主程序 MAIN：调用 S1 取被加数和加数 → 求和 → 调用 S2 显示结果。
- 约束条件：结果 ≤ 65535；MAIN、S1、S2 同段，子程序使用 NEAR 属性，主程序 MAIN 使用 FAR 属性。
- 程序返回操作系统：
MOV AH, 4CH+INT 21H。
二、考点总结
1. 伪指令（4.6）
- 【高频】END：源程序结束伪指令，必须有，可带启动标号。
- 【高频】SEGMENT/ENDS：成对出现，四个参数（定位、组合、字长、类别）及默认值（PARA / PRIVATE / USE16）。
- 【高频】ASSUME：说明段与段寄存器关联（CS、SS 必用，其他由程序赋值），属说明性语句。
- 【高频】数据定义 DB/DW/DD：字节/字/双字，
DUP(?)预留空间；?表示不赋值。 - 【高频】ORG 与
$地址计数器：控制起始地址。 - EQU：赋值伪指令，只能定义一次，可指向寄存器名。
- PROC/ENDP：过程定义，属性 NEAR（默认）/ FAR；过程名是 CALL 的操作数。
- 【高频】PTR：类型不确定时必须使用（如
MOV BYTE PTR [BX], 8）。 - 返回值运算符：SEG / OFFSET / TYPE / LENGTH / SIZE 的返回值含义（TYPE: NEAR=-1、FAR=-2、DB=1、DW=2、DD=4）。
2. 源程序结构（4.7）
- 【高频】5 种语句类型：指令语句、伪指令语句、宏指令语句、注释语句、空行语句。
- 【高频】.COM 与 .EXE 比较：段长限制（64KB / 内存空间）、段重定位、入口偏移（100H / 段首）。
- 程序结尾必须有返回 DOS 指令：
MOV AH,4CH+INT 21H。
3. 程序设计（4.8）
- 程序设计 6 步：描述问题 → 算法 → 流程图 → 存储分配 → 编写 → 调试。
- 基本结构 4 类：顺序、分支、循环、子程序。
- 【高频】分支：二路分支、多路分支；常用条件转移指令（JZ/JNZ、JC/JNC、JO/JNO 等）。
- 【高频】循环 5 部分：初始化、工作、修改、控制、结束。
- 【高频】两种循环结构：先执行后判断（至少一次）、先判断后执行（可零次）。
- 【高频】冒泡排序：N 个数需 N-1 遍，每遍两两比较交换；可优化为带"交换标志"提前退出。
- 【高频】子程序 7 部分及参数传送两种方式：寄存器传送（最常用）、堆栈传送。
- 现场保护：PUSH/POP 配对使用，后进先出。
4. 常见题型
| 题型 | 示例 |
|---|---|
| 简答题 | 简述汇编语言源程序的 5 种语句；简述子程序的组成结构；简述现场保护与恢复的方法 |
| 填空题 | DB/DW/DD 数据类型字节数；SEGMENT 默认定位类型 PARA；TYPE NEAR = -1 |
| 选择题 | 下列伪指令属于说明性语句的是（A. END B. ASSUME C. DB D. PROC）；COM 文件入口偏移为 100H |
| 判断题 | SEGMENT 与 ENDS 必须成对出现（√）；EQU 可重复定义同一符号（×）；PROC 默认属性 FAR（×，应为 NEAR） |
| 程序阅读/改错 | 阅读冒泡排序程序指出错误（如 LOOP 用错、循环计数初值错） |
| 程序设计题 | 用寄存器传送参数设计"键入十进制数求和并显示"程序；用多重循环实现数据排序 |
| 指令正误 | MOV BYTE PTR [BX], 8 是否合法（合法）；MOV AH, 4CH 与 INT 21H 是否配套（是） |
5. 易混淆点
- PROC 属性：默认 NEAR，不是 FAR；只有跨段调用才用 FAR。
- ASSUME：仅说明关联关系，不是赋值；段寄存器 DS、ES 等需程序中
MOV。 - PTR 与变量定义：DB 定义字节变量，若要按字读需
MOV AX, WORD PTR DATA2。 - 冒泡排序方向：从大到小排序时用
JNC（前大后小不交换）；从小到大排序时用JC（前小后大不交换）。 - EQU vs
=：EQU 不允许重复定义同名符号。 - 堆栈段：必须有
SEGMENT … STACK，并通过ASSUME SS:段名关联。
6. 综合程序设计模板（务必熟记）
DATA SEGMENT
; 数据定义
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE, DS:DATA
MAIN PROC FAR
MOV AX, DATA
MOV DS, AX
; … 程序主体 …
MOV AH, 4CH
INT 21H
MAIN ENDP
; … 子程序 …
CODE ENDS
END MAIN