CPU与汇编实验四实验报告

本科实验报告

实验名称：实验四分支和循环程序设计实验（设计性实验）

一、实验目的

1．熟悉汇编语言程序设计结构；

2．熟悉汇编语言分支程序基本指令的使用方法；

3．掌握利用汇编语言实现单分支、双分支、多分支的程序设计方法；

4．了解汇编语言循环程序设计的基本流程；

5．熟悉汇编语言循环基本指令的使用方法；

6．掌握利用汇编语言的循环指令完成循环程序设计方法。。

二、软硬件环境

1、硬件环境：计算机系统windows；

2、软件环境：装有MASM、DEBUG、LINK、等应用程序。

三、实验原理

在实际应用中，经常根据一些条件来选择一条分支执行。汇编语言的条件判断主要是通过状态寄存器中的状态位、无符号数相减或有符号相减而导致的结果来进行。

1．无条件转移指令JMP

无条件转移指令JMP 是使程序无条件转移至目标处，又分为段内转移、段间转移。

2．条件转移指令JXX

条件转移指令可分为三大类：

1）．简单条件转移指令指令。根据单个标志位的状态判断转移条件。

标志位指令转移条件意义

JC CF=1 有进位/借位

CF

JNC CF=0 无进位/借位

JE/JZ ZF=1 相等/等于0

ZF

JNE/JNZ ZF=0 不相等/不等于0

JS SF=1 是负数

SF

JNS SF=0 是正数

JO OF=1 有溢出

OF

JNO OF=0 无溢出

JP/JPE PF=1 有偶数个1

PF

JNP/JPO PF=0 有奇数个1

2）．无符号数条件转移指令。

假设在条件转移指令前使用比较指令，比较两个无符号数A，B，指令进行的的操作是A-B，其转移指令如下：

指令转移条件意义

JA/JNBE CF=0 AND ZF=0 A>B

JAE/JNB CF=0 OR ZF=1 A>=B

JB/JNAE CF=1 AND ZF=0 A

JBE/JNA CF=1 OR ZF=1 A<=B

3）.带符号数条件转移指令。

指令转移条件意义

JG/JNLE SF=OF AND ZF=0 A>B

JGE/JNL SF=OF OR ZF=1 A>=B

JL/JNGE SF OF AND ZF=0 A

JLE/JNG SF OF OR ZF=1 A<=B

在汇编程序设计中，要熟练使用循环指令和跳转等指令来实现循环，理解循环体结构中的初始化部分、循环体、结束部分，并且要结合前面分支结构相关的知识点，加深对循环结构的理解和掌握。循环结构的组成及其设计方法的知识要点有：

1、循环程序的基本结构通常由3 部分组成

1) 初始化部分

建立循环初始值,为循环做准备,如设置地址指针,(BX/SI/DI/BP),初始化循环控制变量或计数器(CX),数据寄存器(AX/DX)初值等.

2) 循环体

循环体是循环程序的主体,是程序中重复执行的程序段.它是由循环工作部分、修改部分、和循环控制部分。

①循环工作部分：完成程序功能的主要程序段，用于解决程序的实际任务；

②修改部分：对循环参数进行修改，并为下一次循环做准备；

③循环控制部分：判断循环结束条件是否满足。通常判断循环结束方法：

用计数控制循环；循环是否进行了预定的次数。

用条件控制循环。循环终止条件是否满足。

3）结束处理处理部分

主要是对循环的结果进行处理，比如现实提示信息等，很多时候没有此部分程序。

2、循环控制指令：

指令格式执行操作循环结束条件

LOOP 标号 CX=CX-1；若CX=0，则循环 CX=0

LOOPNZ/LOOPNE 标号 CX=CX-1；若CX=0 且ZF=0，则循环 CX=0 或ZF=0

LOOPZ/LOOPE 标号 CX=CX-1；若CX=0 且ZF=1，则循环 CX=0 或ZF=1

JCXZ 标号仅测试（CX）=0？若等于0，则转移到目标地址，否则就顺序执行

3、循环控制可以分为：计数循环和条件循环。作为计数循环，一般是指循环次数是已知的情况，在程序设计的的循环时，先应将循环次数送入计数器CX 中进行计数，在循环体中使用LOOP 等循环指令。当然，也可以通过其他方式来进行，如cx←cx-1,jnz 等结合实现。

四、实验内容与步骤

1、判断方程AX2+BX+C=0 是否有实根。若有实根，则将字节变量tag 置1，否则置0。假

设A、B、C 均为字节变量，数据范围为-128~127。

2、编写一个程序，判别键盘上输入的字符；若是1-9 字符，则显示之；若为A-Z 字符，显

示“C”；若为a-z 字符，显示“c”；若是回车字符(其ASCII 码为0DH)，则结束程序，若为其它字符则显示显示“R”。

3、（大家再次编成实现实验一的题目，看是否可以优化程序？）分类统计字数组data 中正数、负数和零的个数，并分别存入内存字变量Positive、Negative 和Zero 中，数组元素个数保存在其第一个字中。使用Debug 查看Positive、Negative 和Zero 三个变量的数据。

4、编写程序，在字符串变量STRING 中存有一个以$为结尾的ASCII 码字符串，要求计算

字符串的长度，并把它存入LENGTH 单元中。（要求用条件控制循环方法，并且字符串分数据类型是字节和字两种情况）

五、实验结果

1、实根判断：

（1）、流程图

（2）、实验代码

DATAS SEGMENT