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1、实验一 掌握DEBUG 基本命令及其功能 【上篇】 查看CPU和内存，用机器指令和汇编指令编程一实验目的：掌握DEBUG 的基本命令及其功能掌握win7 win8 使用DEBUG功能二实验内容：1.预备知识：Debug的使用(1)什么是Debug?Debug是DOS、Windows都提供的实模式(8086方式)程序的调试工具。使用它，可以查看CPU各种寄存器中的内容、内存的情况和在机器码级跟踪程序的运行。(2)我们用到的Debug功能l 用Debug的R命令查看、改变CPU寄存器的内容；l 用Debug的D命令查看内存中的内容；l 用Debug的E命令改写内存中的内容；l 用Debug的U命令
2、将内存中的机器指令翻译成汇编指令；l 用Debug的T命令执行一条机器指令；l 用Debug的A命令以汇编指令的格式在内存中写入一条机器指令。(3)进入DebugDebug是在DOS方式下使用的程序。我们在进入Debug前，应先进入到DOS方式。用以下方式可以进入DOS：重新启动计算机，进入DOS方式，此时进入的是实模式的DOS。在Windows中进入DOS方式，此时进入的是虚拟8086模式的DOS。 三.实验任务解决方案1. 从网上下载Dosbox和debug.exe(文件夹中有)。2. debug.exe放在D:根目录，然后安装，安装完成以后，点击快捷方式进入Dos界面：3.输入mount
3、 c d: 接着输入c:Dosbox5.接着，你就可以使用Debug:debug6.备注：debug.exe放在D:根目录下，你也可以把debug.exe放在任何一个文件夹下面。其中这个文件夹就是mount c d:所对应的。一 .(1) 使用Debug，将下面的程序段写入内存，逐条执行，观察每条指令执行后，CPU中相关寄存器中内容的变化。（逐条执行，每条指令执行结果截图）机器码 汇编指令b8 20 4e mov ax,4E20H05 16 14 add ax,1416Hbb 00 20 mov bx,2000H01 d8 add ax,bx89 c3 mov bx,ax01 d8 add a
4、x,bxb8 1a 00 mov ax,001AHbb 26 00 mov bx,0026H00 d8 add al,bl00 dc add ah,bl00 c7 add bh,alb4 00 mov ah,000 d8 add al,bl04 9c add al,9CH提示：可用E命令和A命令以两种方式将指令写入内存。注意用T命令执行时，CS:IP的指向。(2)将下面3条指令写入从2000:0开始的内存单元中，利用这3条指令计算2的8次方。mov ax,1add ax,axjmp 2000:0003(3)查看内存中的内容PC机主板上的ROM中写有一个生产日期，在内存FFF00HFFFFFH的
5、某几个单元中，请找到这个生产日期并试图改变它。（内存ffff:0005ffff:000C(共8个字节单元中)处）无法改变，修改之后内容并没有变。【下篇】用机器指令和汇编指令编程一实验内容1.预备知识：Debug命令的补充(1)在D命令中使用段寄存器格式：“d 段寄存器:偏移地址”，以段寄存器中的数据为段地址SA，列出从SA：偏移地址开始的内存区间中的数据。以下是4个例子：-r ds:1000-d ds:0 ;查看从1000:0开始的内存区间中的内容-r ds:1000-d ds:10 18 ;查看1000:101000:18中的内容-d cs:0 ;查看当前代码段中的指令代码-d ss:0 ;
6、查看当前栈段中的内容(2)在E、A、U命令中使用段寄存器在E、A、U这些可以带有内存单元地址的命令中，也可以同D命令一样，用段寄存器表示内存单元的段地址。以下是3个例子：-r ds:1000-e ds:0 11 22 33 44 55 66 ;在从1000:0开始的内存区间中写入数据-u cs:0 ;以汇编指令的形式，显示当前代码段中的代码，0代码的偏移地址-r ds:1000-a ds:0 ;以汇编指令的形式，向从1000:0开始的内存单元中写入指令(3)下一条指令执行了吗？ 在Debug中，用A命令写一段程序：mov ax,2000mov ss,axmov sp,10 ;安排2000:00
7、002000:000F 为栈空间，初始化栈顶。mov ax,3123 push axmov ax,3366push ax ;在栈中压入两个数据。在用T命令单步执行mov ax,2000后，显示出当前CPU各个寄存器的状态和下一步要执行的指令：mov ss,ax；在用T命令单步执行mov ss,ax后，下一条指令应该是mov sp,10，却变成了mov ax,3123？注意，在用T命令单步执行mov ss,ax 前，ax=0000，ss=0b39，sp=ffee，而执行后 ss=2000，sp=0010。ss变为2000是正常的，这正是mov ss,ax的执行结果。而能够将sp设为0010的只有
8、指令mov sp,10，看来，mov sp,10一定是得到了执行。在用T命令执行mov ss,ax的时候，它的下一条指令mov sp,10也紧接着执行了。整理一下我们分析的结果：在用T命令执行mov ss,ax的时候，它的下一条指令mov sp,10也紧接着执行了。一般情况下，用T命令执行一条指令后，会停止继续执行，显示出当前CPU各个寄存器的状态和下一步要执行的指令，但T命令执行mov ss,ax的时候，没有做到这一点。不单是mov ss,ax，对于如：mov ss,bx，mov ss,0，pop ss等指令都会发生上面的情况，这些指令有哪些共性呢？它们都是修改栈段寄存器SS的指令。结论：D
9、ebug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。二实验任务(1)使用Debug，将上面的程序段写入内存，逐条执行，根据指令执行后的实际运行情况填空。（逐条执行，每条指令执行结果截图）mov ax,ffffmov ds,axmov ax,2200mov ss,axmov sp,0100mov ax,0 ;ax= C0EA add ax,2;ax= C0FC mov bx,4 ;bx= 30F0 add bx,6;bx= 6021 push ax ;sp= 00FE ;修改的内存单元的地址是 2200：00FE 内容为 C0FC push bx ;sp= 00FC ;修改的
10、内存单元的地址是 2200：00FC 内容为 6021 pop ax ;sp= 00FE ;ax= 6021 pop bx ;sp= 0010 ;bx= C0FC push 4;sp= 00FE ;修改的内存单元的地址是 2200：00FE 内容为 30F0 push 6 ;sp= 00FC ;修改的内存单元的地址是 2200：00FC 内容为 2F31 (2)使用Debug，将下面的程序段写入内存，逐条执行，观察每条指令执行后，CPU中相关寄存器中内容的变化。（逐条执行，每条指令执行结果截图） 如果有问题请说明原因汇编指令mov ax,1000Hmov ds,axmov ds,0add ds
11、,axDs为段寄存器，无法用在算术运算指令中。(3)仔细观察下图中的实验过程，然后分析：为什么2000:02000:f中的内容会发生改变？发生改变的数据分别是SS、IP、 CS 等的值，其数据发生了改变 ，是对定义栈段时部分运行环境变量进行暂存。实验一补充：Masm5.0解决方案1从网上下载Dosbox和masm5。2先把masm5目录放在D:中（也可以自己选择路径），然后安装Dosbox，安装完成以后，点击快捷方式DOSBox 0.74进入软件虚拟的Dos界面，如下所示3. 把需要编译的asm程序放在masm5目录中,输入mount c d:masm5 （虚拟加载你的d:masm5）.接着输入c: 4. masm hw.asm4. link hw.obj6. 当你使用dir命令的时候，可以看到我们已经生成了HW.exe 可执行文件8. 输入hw13
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