Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений»




НазваниеЛабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений»
страница1/10
Дата публикации17.10.2016
Размер9.76 Kb.
ТипЛабораторная работа
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет “ЛЭТИ” им. В.И. Ульянова (Ленина)»


(СПбГЭТУ)

ПРОГРАММИРОВАНИЕ

на языке Assembler

Методические указания
к выполнению лабораторных работ


Составитель Буренева О.И.


Санкт-Петербург, 2011

Содержание


Лабораторная работа № 1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3

Лабораторная работа № 2 Режимы адресации 9

Лабораторная работа №3 Логические команды 18

Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» 20

Лабораторная работа №5 «Арифметические команды» 24

Команды сложения 24

ADD 24

ADD приемник, источник 24

Лабораторная работа №6 «Проектирование и отладка циклических алгоритмов» 26

Лабораторная работа №7 «Обработка строк» 29

Основная таблица ASCII 34

Расширенная таблица ASCII (cp866) 34

Лабораторная работа №8 «Процедуры» 36

Лабораторная работа №9 «Прерывания» 39

INT 40

INT тип_прерывания 40

INTO 40

INTO 40

IRET 40

IRET 40

Лабораторная работа №10 «Программирование операций ввода-вывода» 45

Лабораторная работа №11 «Работа с файлами» 49

Лабораторная работа №12 «Макросы» 53

Лабораторная работа №13 «Связь с языками высокого уровня» 56



^

Лабораторная работа № 1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ



1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Целью работы является освоение инструментальных средств создания и отладки программ на языке ассемблера.
^ 2 ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
2.1 Последовательность формирования исполняемого файла
У большинства существующих реализаций ассемблера нет интегрированной среды, подобной Turbo Pascal или Turbo C. Поэтому для выполнения функций по вводу кода программы, ее трансляции, редактированию и отладке необходимо использовать отдельные служебные программы.

Последовательность процедур формирования программы на языке ассемблера и совокупность порождаемых файлов показана на рисунке 1.






Ассемблирова-ние (MASM)

Компоновка (LINK)

Отладка (TD, DEBUG)

Ввод текста







Рис. 1. Процесс подготовки исполняемого файла
В процессе формирования программы на языке ассемблера выделено 4 этапа:

  • ввод исходного кода программы текстовым редактором,

  • трансляция программы,

  • создание загрузочного модуля,

  • отладка программы.

Начальной процедурой создания программы на языке Ассемблера является ввод исходного текста программы в файл с расширением .asm. При этом может быть использован любой текстовый редактор, сохраняющий текст в виде стандартных кодов ASCII, например, редактор NC или блокнот. Основное требование к редактору, заключается в том, чтобы он не вставлял посторонних символов (специальных символов форматирования).

Следующим шагом формирования программы является компиляция, которая носит специфическое название ассемблирование. Этот этап может быть выполнен программами ASM, MASM или TASM (сложность программ-компиляторов растет в указанной последовательности). Результатом выполнения этого этапа является программа в машинных кодах с расширением .obj, или, иначе, объектная программа, уже “понятная” микропроцессору. Естественно перевод состоится лишь в том случае, если исходный текст программы не содержит ошибок. Одновременно с объектным файлом могут быть созданы файлы листинга (*.lst ) и перекрестных ссылок (*.crf). Рекомендуется файл листинга создавать обязательно, поскольку при наличии ошибок в листинге описывается характер ошибки сразу после ошибочной команды, что значительно упрощает внесение исправлений, особенно на этапе обучения.

Файл листинга содержит код ассемблера исходной программы, машинный (объектный) код каждой команды и ее смещение в кодовом сегменте (значение регистра IP). Кроме того, сообщения о найденных синтаксических ошибках в программе помещаются непосредственно после ошибочной команды (бывают исключения, когда ошибка не в самой команде, а ранее нее, но эти ситуации встречаются редко). Строки в файле листинга имеют следующий формат:

<глубина_вложенности>, <номер_строки>, <смещение>, <машинный_код>, <исходный код>,

где <глубина_вложенности> - уровень вхождения программного блока (программы, модуля, макроопределения, процедуры) в файл, <номер_строки> - номер строки в файле листинга, он фигурирует в сообщениях об ошибках, но не обязательно совпадает с номером команды в исходном тексте, <смещение> - смещение в байтах текущей команды относительно начала сегмента кода, <машинный_код> - машинное представление команды ассемблера, записанной правее в той же строке в поле <исходный код> , а <исходный код> является не чем иным, как записанной Вами командой языка ассемблер.

Однако объектная программа еще не является законченной и исполняемой, т.к. в ней определены не все адреса (программа не является “перемещаемой”) и не объединены части (блоки) программы, которые могут транслироваться отдельно с целью более простой отладки. Преобразование объектной программы в исполняемую (компоновка) выполняется загрузчиком (редактором связей) LINK либо TLINK (в зависимости от используемой программы ассемблирования: для ASM, MASM – LINK, для TASM – TLINK).

Чтобы проверить работоспособность созданной программы и увидеть результаты ее работы (если не использован вывод на дисплей), применяют программу отладчик. Тестирование и отладка исполняемой программы выполняется отладчиком TD или DEBUG.

Отладчик td.exe, разработанный фирмой Borland International представляет собой оконную среду отладки программ на уровне исходного текста на языках Pascal, C, ассемблер. Основные возможности отладчика, наиболее широко используемые студентами - это:

  • выполнение трассировки программы в прямом направлении, при котором за 1 шаг выполняется одна машинная инструкция;

  • просмотр и изменения состояния аппаратных ресурсов микропроцессора во время командного выполнения программы.

Управлять работой отладчика можно с помощью системы меню двух типов:

  • глобального, находящегося в верхней части экрана и постоянно доступного. Вызов меню осуществляется нажатием клавиши F10;

  • локального, учитывающего особенности окон и становящегося активным щелчком правой мыши или нажатием клавиш Alt+F10.

Специфика программы на ассемблере в том, что делать выводы о правильности ее функционирования можно, отслеживая работу на уровне микропроцессора, обращая внимание на то, как изменяется состояние ресурсов микропроцессора и компьютера в целом. Общее поведение программы позволяет просмотреть режим безусловного выполнения, который вызывается нажатием клавиши F9. Однако для детального изучения работы программы рекомендуется применять режим выполнения программы по шагам, для вызова которых выбираются пункты меню Run -> Trace into (прерывание или внутренняя процедура будут выполняться по шагам) или Run -> Step over (вызов процедуры или прерывание отрабатываются как одна обычная команда). При этом используется окно CPU, вызов которого осуществляется через глобальное меню командой View -> CPU. Окно CPU состоит из 5 подчиненных окон:

- окно с исходной программой в машинных кодах,

- окно регистров микропроцессора, отражающее текущее состояние регистров,

- окно флагов, отражающее состояние флагов микропроцессора;

- окно стека, в котором отражается содержимое области памяти, отведенной для стека,

- окно дампа оперативной памяти Dump, отражающее содержимое области памяти по адресу, указанному в левой части окна. В окне можно увидеть содержимое произвольной области памяти, для этого нужно в локальном меню, вызываемом по щелчку правой кнопки мыши, выбрать нужную команду.

Рекомендуемый порядок работы с отладчиком:

а) вызвать на выполнение td.exe.;

б) выбрать файл исполняемой программы, набрав комбинации клавиш ^ FILE ->OPEN и имя Вашей программы в окне запроса. После ответа OK на сообщение об отсутствии символьной таблицы в окно CPU загружается программа с нулевого адреса относительно начала сегментного регистра кодов (для приведенного в конце описания лабораторной работы примера это будет команда PUSH DS);

в) выбрать режим пошагового выполнения Run -> Step over. В окне CPU появляется окрашенный треугольник между относительным адресом команды и машинным кодом команды. Он показывает очередную команду, которая будет выполнена процессором после нажатия функциональной клавиши F8. Изменения, которые происходят в сегментных регистрах после выполнения команды, отмечаются белым цветом соответствующей строки в окне регистров. Пошаговый процесс выполнять до тех пор, пока не появится сообщение об окончании программы (с ключевым словом terminated);

г) после выполнения команд, связанных с изменением содержимого ячеек памяти, нужно просматривать эти изменения командой VIEW -> DUMP. При отсутствии мыши скрыть окно дампа памяти можно нажатием функциональной клавиши F6.
^ 2.2. Пример программы на Ассемблере

; lab1.asm - упрощенная версия учебной программы

; по дисц. "Программирование"

; *****************************************************************

; Назначение: Программа формирует и выводит на экран приветствие

; пользователя с помощью функции ДОС "Вывод строки"

; (номер 09 прерывание 21h), которая:

; - обеспечивает вывод на экран строки символов,

; заканчивающейся знаком "$";

; - требует задания в регистре ah номера функции=09h,

; а в регистре dx - смещения адреса выводимой строки;

; - использует регистр ax и не сохраняет его содержимое.

; ******************************************************************
.MODEL SMALL ; Модель памяти-SMALL(Малая)

.STACK 100h ; Отвести под Стек 256 байт

.DATA ; Начало сегмента данных

Grt DB 'Вас приветствует ст.гр.8811 - Иванов И.И.',13,10,'$'

; Текст приветствия
.CODE ; Начало сегмента кода

mov ax,@data ; Загрузка в DS адреса начала

mov ds,ax ; сегмента данных

mov dx,OFFSET Grt ; Загрузка в dx смещения

; адреса текста приветствия

DisplayGreeting:

mov ah,9 ; # функции ДОС печати строки

int 21h ; вывод на экран приветствия

mov ah,4ch ; # функции ДОС завершения программы

int 21h ; завершение программы и выход в ДОС

END

^ 3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ


  1. Загрузить файл lab1.asm, просмотреть программу и разобраться в структуре и реализации сегментов.

  2. Строку-приветствие преобразовать в соответствии со своими личными данными.

  3. Протранслировать программу с помощью команды

> tasm имя_файла.asm

c созданием объектного файла и файла диагностических сообщений (файла листинга). Объяснить и исправить синтаксические ошибки, если они будут обнаружены транслятором.

Повторить трансляцию программы до получения объектного модуля.

4. Скомпоновать загрузочный модуль с помощью строки

> tlink имя_файла.obj

5. Выполнить программу в автоматическом режиме путем набора строки

> имя_файла.exe

и убедиться в ее работоспособности.

6. Включить в программу вывод еще одной строки-сообщения с любым текстом по аналогии с выводом строки-приветствия и присвоить ей имя My_program.asm. Протранслировать, скомпоновать загрузочный модуль и выполнить прогон программы My_program в автоматическом режиме.

7. Выполнить программу My_program в пошаговом режиме под управлением отладчика:

> td имя_файла.exe

с фиксацией содержимого используемых регистров и ячеек памяти до и после выполнения команды. Записать содержимое всех регистров процессора перед выполнением 1-ой команды.

Результаты прогона программы под управлением отладчика должны быть представлены в виде, показанном на примере одной команды в табл.


Адрес команды

Символический код команды

16-ричный команды код

Содержимое Рег-ов и Яч.Пам.

до вып-я ком.

после вып.ком.

0003

mov ds,ax

8E D8

(ax)= 2D87

(ds)= 2D75

(ip)= 0003

(ax)= 2D87

(ds)= 2D87

(ip)= 0005


^ 4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
1. Титульный лист.

2. Протокол выполнения работы, соответствующий данному тексту задания.

3. Тексты программ lab1.asm, и My_program.asm.

4. Протокол пошагового исполнения программs hello0 в виде таблицы.

5. Выводы по работе.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Похожие:

Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» iconЛабораторный практикум бо, ко. Перечень Работ. Лабораторная Работа №1
Лабораторная Работа №1 -расчет для конкретного налога для предприятия бюджетной организации программа
Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» iconЛабораторная работа №1 Динамика движения объекта в графическом режиме....
Как выбрать вариант задания: смотрите свой номер по журналу, если № больше количества вариантов, то делите номер на количество вариантов....
Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» iconЛабораторная работа: «Выявление изменчивости у особей одного вида»...
Информация для учащихся ( где можно найти учебный материал для подготовки к к/р или л/р)
Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» iconЛабораторная работа №1
Познакомить со средой разработки программ на Delphi 2006 – Borland Developer Studio 2006
Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» iconЛабораторная работа 2
Лабораторная работа Решение рациональных уравнений. Решение нелинейных уравнений
Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» iconЛабораторная работа «Работа в Windows c помощью основного меню. Использование технологии ole»
Запишите размер папки, выраженный в Мб (мегабайтах) в текстовый редактор блокнот
Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» iconЛабораторная работа №1 по курсу «Электротехника»
Цель работы – исследовать режимы работы и экспериментально определить параметры схемы замещения источника электрической энергии
Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» iconExcel 1 Лабораторная работа ехсе L 1 Построение таблицы. Работа с формулой
Например, выполним расчет белков для яйца. Для этого установите курсор на ячейке G9
Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» iconПолноэкранный отладчик afdpro
Лабораторная работа предназначена для того, чтобы вы получили наглядные представления об архитектуре процессора на примере микропроцессора...
Лабораторная работа №1 Знакомство с интегрированной средой. Компоновка, редактирование и отладка программ 3 Лабораторная работа №2 Режимы адресации 9 Лабораторная работа №3 Логические команды 18 Лабораторная работа №4 «Программирование ветвлений» iconЛабораторная работа №3. Операционная система ms dos
...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
dopoln.ru
Главная страница