汇编 第1章

汇编语言程序设计
课 时：讲课48学时，上机16学时
CDUT
汇编语言程序设计
—— 绪言
绪言
本章要点
1
汇编语言的特点
2 2 3
学习汇编语言的目标和要求
学习汇编语言需要的基础知识
绪言
在程序设计技术有了革命性进步和发展的
今天，汇编语言仍具有不可替代的地位。
1.汇编语言的特点
可直接控制硬件，直接使用系统资源，充分 发挥硬件功能。 汇编语言程序代码质量高，占用内存空间 少，执行速度快。
绪言
2.学习汇编语言的目标和要求
掌握汇编语言程序设计的基本方法，为其 他专业课奠定基础（接口技术、组成原理、 单片机等），深入理解计算机内部工作原 理。
培养自我拓展汇编语言知识的能力及开发 能力。
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教材：
汇编语言程序设计教程，电子工业出版社
参考教材：
（1）IBM PC 汇编语言程序设计，沈美明等，清华大学出版社 （2）微机汇编语言基础教程，许远等，电子科技大出版社 （3）宏汇编语言程序设计，王正智等，电子科技大出版社
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计算机如何实现模运算？ 利用机器字长限制
补码定义： [x]补=M+ x x = 0.110
（mod M）
例：求正数补码（以二进制小数为例，-1~ +1） [x]补= 10.0+0.110 = 0.110 (mod 2)
结论: 正数的补码与原码相同。
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求负数补码： x = - 0.110 [x]补= 10.0 +（- 0.110） = 10.0 - 0.110 (mod 2) = 1.010
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补码转换为原码方法: 补码求补 再讨论补码实现化减为加:
例:
9-8=9+(-8)=1
-8的原码
10001000 11110111 + 1 -8的补码 11111000 + 00001001 模溢出 1 <= 0 0 0 0 0 0 0 1
(-8) ( 9)
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0和-1的表示： 在原码系统中，0有两种表示方法：
4）数的编码
原值 例：(±1100 ) 2 (真值) 机器数：将最高位留作符号位，0，1分别表示正负 号，连同符号一起数字化的数称为机器数。
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例：真值：-1100 +1011 机器数：11100 01011
问题1：能否将符号也作为数值的一部分？ 问题2：符号也作为数值的一部分时，数值部 分如何变化？
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应用优势
操作系统软件 实时控制软件 实时处理软件
高性能应用软件 （计算速度快、 占用存储空间少）
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缺点：可移植性差、可读性差。 设： A=50 B=30 高级语言: 汇编语言: 计算： A+B C
C=A+B ; MOV AX , A ADD AX , B MOV C , AX
(5)10 (36)10
一个r进制数的每位数字乘以其权所得 积之和为该数的值。
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2）不同进制数之间的转换
1
用 r进制数 展 开 式 十进制数
2
十进制数 整数：除r 倒取余， 商为0为止。
r进制数
小数：乘r 取整， 积为0为止。
例：(30)10 = (
)2
(0.8125)10 = (
)2
(266)10 = (
结论: 负数补码的尾数与原码不相同，符号通过 与模的运算，已是数值的一部分，可以参与尾数 运算,并化减为加。
验证：1-0.110 = 1+ 1.010 =0.010
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原码转换为补码的方法：
(1)利用定义 (2)利用规律: 原码符号位不变, 其他位求反加1。
例：(1011 0111)原 => (1100 1001)补 10110111 求反 1 1 0 0 1 0 0 0 + 1 11001001
)Hale Waihona Puke 6绪言例：(30)10=( 11110 )2 2| 3 0 2| 1 5 2| 7 2| 3 2| 1 0 …… 0 …… 1 …… 1 …… 1 …… 1 低位 (0.8125)10 = ( 0.1101 )2 0.8125 × 2 1.6250 …… 1 高位
高位
0.6250 × 2 1.2500
( n, m 0)
取的数字的个数（r 个，0，1，2，… , r -1, 逢r 进一), 上式称为
r 称为权，r 称为基数，基数表明每一位上可
把一个r 进制数按权展开展开式。
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例：(512)10=5×102+1×101+2 ×100
(101)2=1 ×22+ 0×21+ 1×20
(24)16=2 ×161 + 4 ×160 展开式:
带符号数的几种编码方法：
原码、补码、反码
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（1）原码
最高位作符号位，0，1分别表示正负号，有效值 部分用二进值绝对值表示（与正值同）。
7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0
+1100010 0 1 1 0 0 0 1 0
-1100010 1 1 1 0 0 0 1 0
优点：原码表示数据简单直接。 原码在运算上不方便，例：（-8）+ 9 = ？
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编码方法：
用四位二进制数表示一位十进制数。
5
0 1 0 1 各位权依次为 8，4，2，1，
又称为8421码。
23 22 21 20
例：(327)10=(0011 0010 0111)BCD 3 2 7
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BCD码优点：
1）建立了二进制与十进制的联系。 2）可按二进制规则运算，“加6、减6”修正 后， 即得十进制数。
1
3
2
每个字符 列号写成4位二进制数 作为高4位
4
列号、行号合成 一个8位二进制数 构成字符的ASCII码
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标准的ASCII码编码为： ( 0000 0000 )2 ~ ( 0111 1111 )2 0 ~ ( 127 )10 00H ~ 7FH
‘A’ 41H ‘ a’ 61H ‘0’ 30H 换行 0AH 回车 0DH
（4）汇编语言程序设计， 钱晓捷等，电子工业出版社
（5）Windows 环境下32位汇编语言程序设计，罗云彬， 电子工业出版社
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要求 1 预习 时 间 比 听课 复习 动手
1学时
1学时
1学时
1学时
要求 2 按时完成各种作业 注重平时学习的钻研和投入!
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3.学习汇编语言需要的基础知识
计算机学科的基础理论知识、计算机原理和结构、 中断系统、汇编指令系统等。
(5) 字符的编码 ASCII--American Standard Code for Information Interchange
标准的ASCII码包含128个基本字符（33个非打 印字符，95个可打印字符），每个字符用一个8位 二进制数表示。
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编码方法
(P316) 字符有序排列， 位置固定 每个字符 行号写成4位二进制数 作为低4位
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直接访问 硬件
为不兼容的代码 (编程环境)提供 接口
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例如:
用户空间 门
用户模式
用户程序 内核代码
int 0x80
(汇编指令) 核心空间
核心模式
用户栈
核心栈
模式切换
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#define -syscall0 ( type,name ) type name ( void ) { long _ _res; _ _asm_ _ volatile (int $0x80 : =a( _ _res ) : ( _ _NR_##name ) ); return (_ _res); \ } \ \ \ \ \ \ \ \
+0 （00000000） +0 （00000000） -0（10000000） （11111111）
求反
-0 （10000000）
在补码系统中，0有几种表示？
进位溢出 加1
（1 00000000）
-1（10000001）
（11111110）
（11111111） （FFH）
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（3）反码 1）正数的反码与正数原码相同。 2）负数的反码：符号位为1，数值部分 逐位求反。 （4）BCD 码（Binary-Coded Decimal） 以二进制编码表示的十进制数，称为BCD码。 也称为二—十进制。
回顾数制、编码及有关运算
1）进位计数制
特点：
一个数码所表示的数的大小与它在数中所 处的位置有关。
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任一个r进制数都可以表示成：
N d m r m d m 1r m 1 d 0 r 0 d 1r 1 d n r n
i
in
d r
i
m
i
四位二进制数
写成一位十六进制数
十六进制数
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例：( 3AB )16 = ( 0011 1010 1011 )2
( 0011 1010 1011 )2 = ( 3AB )16
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 0 1 2 3 4 5 6 7
0.2500 × 2 0.5000 0.5000 × 2 1.0000
…… 1 …… 0 …… 1 低位
(266)10 = ( 10 A )16
266/16 = 16 …… A 低位
16/16 = 1 1/16 = 0 …… 0 …… 1 高位