Java教程

实验1 8086汇编指令编码和调试

本文主要是介绍实验1 8086汇编指令编码和调试,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

实验任务一

练习教材实验1「1 预备知识:Debug的使用」 练习教材实验2 「1 预备知识:Debug的使用」 练习教材4.6节使用masm、link得到8086汇编可执行程序及运行程序方法

bingo~

 

 

实验任务二

PC机主板上的ROM中有一个生产时期,在内存FFF00H ~ FFFFFH的某几个单元中,请找到这个生产时 期,并试图修改它。 在debug中,使用d命令查看生产日期 使用e命令修改生产时期所在的内存单元,修改后,再次使用d命令查看。

1、用d命令查看生产日期

 

2、使用E命令修改内容并使用d命令再次查看修改结果

 

3、发现并不能修改成功。

 

4、分析:结合教材1.15节学习的理论知识及图1.9可知,所有的物理存储器被看作一个有若干存储单元组成的逻辑存储器,每个物理存储器在这个逻辑存储器中占有一个地址段,而地址A000H~FFFFH的24KB空间为各个ROM的地址空间。因此CPU向内存地址FFF0:00F0到FFF0:00FF中写入数据的操作是没有结果的,这些单元的内容不会被改变,它们实际上就是ROM存储器中的一个单元,而改写只读存储器中的内容显然是无效的。

 

 

实验任务3

1、e命令修改内存单元的命令(我直呼可爱!!反手就是一个分享 工科生的浪漫)


2、在debug中使用f命令批量填充内存单元的命令

 
3、修改数据后的效果截图(绿色的笑脸.jpg)

 

 

实验任务4

1、填空

-a
mov ax, 20
mov ds, ax
mov ss, ax
mov sp, 30
push [0] ; 执行后,寄存器(sp) = __002E___
push [2] ; 执行后,寄存器(sp) = __002C___
push [4] ; 执行后,寄存器(sp) = __002A___
push [6] ; 执行后,寄存器(sp) = __0028___
pop [6] ;  执行后,寄存器(sp) = __002A___
pop [4] ;  执行后,寄存器(sp) = __002C___
pop [2] ;  执行后,寄存器(sp) = __002E___
pop [0] ;  执行后,寄存器(sp) = __0030___

 

2、回答问题

问题1:题目要求是把00220H ~ 0022fH用作栈空间。指令 mov ss, ax 和 mov sp, 30 执行后, 栈顶的逻辑地址和物理地址分别是?

逻辑地址:0020:0030

物理地址:00230H

 (SS:SP)

 

问题2:单步调试到汇编指令 push [6] 执行结束, pop [6] 执行之前,使用 d 20:20 2f 查看此 时栈空间数据,给出实验截图。

 

问题3:汇编指令 pop [0] 执行结束后, pop [0] 指令执行结束后,使用d命令 d 20:0 7 查看此 时数据空间内的数据是否有变化。给出实验截图。

以下为前后对比:

(1)实验前空间内的数据:

 

(2)实验后空间内的数据:

 

结果:数据无变化

 

问题4:如果把最后四条指令改成截图中的顺序, pop [6] 指令执行结束后,使用d命令 d 20:0 7 查看此时数据空间内的数据是否有变化。给出实验截图。

以下为前后对比:

(1)实验前空间内的数据:

 

(2)实验后空间内的数据:

 

结果:数据有变化 数字顺序颠倒

 

 

 实验任务5

问题1:使用t命令单步执行 mov ss, ax 时,是单步执行完这一条指令就暂停了吗?后面的指令 mov sp, 30 是什么时候执行的?

 

 

分析:经观察得,在T命令单步执行mov ss,ax前,sp=00FD,而执行后sp=0030,因此mov sp,30一定得到了执行。

在用T命令执行mov ss,ax的时候,它的下一条指令mov sp,30也紧接着执行了,因为Debug的T命令在执行修改寄存器SS的指令时,下一条指令也紧接着被执行。



问题2:根据汇编指令,前三条指令执行后,00220H ~ 0022fH被设置为栈空间。并且,初始时,已通 过f命令将初始栈空间全部填充为0。观察单步调试时,栈空间00220H ~ 0022fH内存单元值的变化,特 别是图示中黄色下划线表示出的数据值。根据实验观察,尝试思考和分析原因。

分析:划线部分的值是CS、IP的值

 

 

实验任务6

1、使用文本编辑器,编写8086汇编程序源码

assume cs:code
code segment
start:
mov cx, 10
mov dl, '0'
s: mov ah, 2
int 21h
add dl, 1
loop s
mov ah, 4ch
int 21h
code ends
end start

 

2、使用masm、link,汇编、链接,得到可执行文件task6.exe。运行程序。

 

运行结果:0123456789

程序功能:执行十次循环,从0开始,每次循环结束后加1输出。

 

3、使用debug工具,调试task5.exe。

 

4、根据第4章所学知识,任何可执行程序在执行时,都有一个引导程序 负责将其加载到内存,并将CPU控制权移交给它,也即将CS:IP指向可执行程序中第一条机器指令。在加 载可执行程序时,可执行前面512字节是程序段前缀PSP(Program Segment Prefix),用于记录程序一些 相关信息。在debug中,使用d命令,查看task5.exe的程序段前缀,观察这256个字节的内容,验证前两个字节是 否是CD 20。

 

经验证,前两个字节是 CD 20

 

实验任务7

(1) 补全程序。说明这样填写的依据。

assume cs:code
code segment
mov ax, 076ah
mov ds, ax
mov ax, 0020h
mov es, ax
mov bx, 0h
mov cx, 18h 
s: mov al, [bx]
mov es:[bx], al
inc bx
loop s
mov ax, 4c00h
int 21h
code ends
end

 

填写依据:

第一空:cs地址即代码段地址赋给ds

 

第二空: mov ax,4c00h之前的代码有18h长

 

(2) 在debug中调试,使用g命令将程序执行到 loop s 之后、 mov ax, 4c00h 之前,然后,使用u命令 对0:200h开始的内存单元反汇编,确认是否把task7.asm中line3-line12的代码复制到了目标内存空间。

确认复制到了内存单元中

 

 

实验总结

1、实验中用到的一些命令

R命令:查看、修改CPU中寄存器的内容

D命令:查看内存中的内容

E命令:修改内存中的内容

U命令:将内存中的内容解释为机器指令和对应的汇编指令

T命令:执行CS:IP指向的内存单元处的指令

A命令:以汇编指令的形式向内存中写入指令

G命令:例“g 0012",则CS:0012前的程序段被执行

P命令:遇到loop指令时,将循环一次执行完

2、掌握了汇编语言源程序编写→汇编→链接→调试的工具和方法

3、汇编也很有意思~



 



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