西北农林科技大学_实验一基础汇编语言程序设计

实验一基础汇编语言程序设计

信息工程学院

计算机科学技术122

2012013279 夏伟华

实验目的：

1．学习和了解TEC-XP教学实验系统监控命令的用法；

2．学习和了解TEC-XP教学实验系统的指令系统；

3．学习简单的TEC-XP教学实验系统汇编程序设计；

实验内容：

1．学习联机使用TEC-XP教学实验系统和仿真终端软件PCEC.

2．使用监控程序的R命令显示/修改寄存器内容、D命令显示存储器内容、E命令修改存储器内容；

3．使用A命令写一小段汇编程序，U命令反汇编刚输入的程序，用G命令连续运行该程序，用T、P命令单步运行并观察程序单步执行情况；

实验软硬件

硬件：

运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备

软件：

监控程序、通讯程序、交叉汇编程序等。

实验步骤

一．实验具体操作步骤：

1．准备一台串口工作良好的PC机；

2．将TEC-XP放在实验台上，打开实验箱的盖子，确定电源处于断开状态；

3．将黑色的电源线一端接220V交流电源，另一端插在TEC-XP实验箱的电源插座里；

4．取出通讯线，将通讯线的9芯插头接在TEC-XP实验箱上的串口“COM1”或“COM2”

上，另一端接到PC机的串口上；

5．将TEC-XP实验系统左下方的五个黑色的控制机器运行状态的开关置于正确的位置，在找个实验中开关应置为00110（连续、内存读指令、组合逻辑、联机、

16位），控制开关的功能在开关上、下方有标识；开关拨向上方表示“1”，

拨向下方表示“0”，“X”表示任意，其它实验相同；

6．打开电源，船形开关和5V电源指示灯亮。

7．在PC机上运行PCEC16.EXE文件，根据连接的PC机的串口设置所用PC机的串口为“1”或“2”, 其它的设置一般不用改动,直接回车即可。(具体步骤附后) 8．按一下“RESET”按键,再按一下“START”按键，主机上显示：

TEC-2000 CRT MONITOR

Version 1.0 April 2001

Computer Architectur Lab.， Tsinghua University

Programmed by He Jia

>

二、实验注意事项：

1.连接电源线和通讯线前TEC-XP实验系统的电源开关一定要处于断开状态，否

则可能会对TEC-XP实验系统上的芯片和PC机的串口造成损害；

2.五个黑色控制开关的功能示意图如下：

单步手动置指令组合逻辑联机 8位

上面

下面

连续从内存读指令微程序脱机 16位

3.几种常用的工作方式（开关拨到上方表示为1，拨到下方为0；）

实验原理

交叉汇编程序ASEC存放在微机上，并且运行在PC机上。ASEC程序用IBM/PC机的指令系统专门为TEC-XP机设计，它是一个符号汇编程序，能对用TEC-XP所定义的53条指令编写的TEC-XP机源汇编程序进行汇编，得到一个在TEC-XP机上的可执行程序。

具体实现方法是：在微机PC机上用编辑软件EDIT录入TEC-XP机汇编源程序到PC机磁盘上，然后用交叉汇编程序ASEC对此源程序进行汇编翻译成在TEC-XP机上可运行的二进制可执行程序程序，通过串口V70将微机与TEC-XP机连接，在PC机上运行“TEC-XP机与PC机通讯程序PCEC”，将此可执行程序传入TEC-XP机内存中，从而实现，在PC机上录入，在TEC-XP 机上执行。

实验完成情况

通过使用汇编语言程序完成了本小节所有实验内容

实验体会

汇编语言是面向机器的程序设计语言.汇编语言是一种功能很强的程序设计语言,也是利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的语言。汇编语言”作为一门语言，对应于高级语言的编译器，需要一个“汇编器”来把汇编语言原文件汇编成机器可执行的代码汇编语言的长处在于编写高效且需要对机器硬件精确控制的程序。

在汇编语言中，用助记符代替操作码，用地址符号或标号代替地址码。这样用符号代替机

器语言的二进制码，就把机器语言变成了汇编语言。因此汇编语言亦称为符号语言。

使用汇编语言编写的程序，机器不能直接识别，要由一种程序将汇编语言翻译成机器语言，这种起翻译作用的程序叫汇编程序，汇编程序是系统软件中语言处理系统软件。汇编语言编译器把汇编程序翻译成机器语言的过程称为汇编。

汇编语言比机器语言易于读写、调试和修改，同时具有机器语言全部优点。但在编写复杂程序时，相对高级语言代码量较大，而且汇编语言依赖于具体的处理器体系结构，不能通用，因此不能直接在不同处理器体系结构之间移植。

汇编语言的特点:

1.面向机器的低级语言，通常是为特定的计算机或系列计算机专门设计的。

2.保持了机器语言的优点，具有直接和简捷的特点。

3.可有效地访问、控制计算机的各种硬件设备，如磁盘、存储器、CPU、I/O端口等。

4.目标代码简短，占用内存少，执行速度快，是高效的程序设计语言。

5.经常与高级语言配合使用，应用十分广泛。

汇编语言的应用:

1.70%以上的系统软件是用汇编语言编写的。

2.某些快速处理、位处理、访问硬件设备等高效程序是用汇编语言编写的。

3.某些高级绘图程序、视频游戏程序是用汇编语言编写的。

汇编语言是我们理解整个计算机系统的最佳起点和最有效途径

它的重要性对每一个希望学习计算机科学与技术的人来说都是非常重要的，是不能不学习的语言。

所有可编程计算机都向人们提供机器指令，通过机器指令人们能够使用机器的逻辑功能。所有程序，不论用何种语言编制，都必须转成机器指令，运用机器的逻辑功能，其功能才能得以实现。

机器的逻辑功能，软件系统功能构筑其上，硬件系统功能运行于下。

汇编语言直接描述机器指令，比机器指令容易记忆和理解。通过学习和使用汇编语言，能够感知、体会、理解机器的逻辑功能，向上为理解各种软件系统的原理，打下技术理论基础；向下为掌握硬件系统的原理，打下实践应用基础,是我们理解整个计算机系统的最佳起点和最有效途径。