汇编实验四 分支和循环程序设计实验(设计性实验)

汇编语言实验报告

实验四分支和循环程序设计实验（设计性实验）

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实验日期：

实验四分支和循环程序设计实验（设计性实验）

一、实验要求和目的

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、实验涉及的主要知识

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

CF JC CF=0 有进位/借位

JNC CF=1 无进位/借位

ZF JE/JZ ZF=1 相等/等于0

JNE/JNZ ZF=0 不相等/不等于0 SF JS SF=1 是负数

JNS SF=0 是正数

OF JO OF=1 有溢出

JNO OF=0 无溢出

PF JP/JPE PF=1 有偶数个1

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）

注意：涉及到初始数据的，同学们自行给出多组数据，反复加以验证各题程序。

五、实验要求与提示

1、实验要求

（1）画出各程序流程图；

（2）列出程序清单，加上适量注释；

（3）回答思考问题；

（4）记录实验结果；

(5) 完成实验报告（实验材料上的内容简写，自己的工作要详尽）。

2、实验提示:

A）二元一次方程有根的条件是B2-4*A*C>=0。依据题意，先计算出B2 和4*A*C，然

后比较两者大小，

B）字符输入输出

利用DOS 的INT 21H 系统功能调用来实现字符的输入/输出操作，其中1 号功能表示

输入字符；2 号功能表示输出字符；详细查阅相关资料，简单示例：

（1）显示单个字符可以用DOS 的INT 21H 的2 号功能，将字符放在DL 寄存器中，2

号放在AH 寄存器中。

MOV DL,’*’

MOV AH,2

INT 21H

六、程序设计：

实验1：分别计算和4ac的值，比较二者大小，若前者大于等于后者，则有实根，tag为1,；否则无实根，tag为0。流程图如下：

开始

输入数据

计算和4ac的值

Y

>=4ac？

N

tag=0 tag=1

结束

实验2：判断字符是否为回车，如果是直接结束程序；若不是，判断是否大于等于‘1’。若不是，输出‘R’；若是，判断是否小于等于‘9’。若是，输出该字符；否则判断是否大于等于‘A’。若不是，输出‘R’；若是，判断是否小于等‘Z’。若是，输出‘C’；否则判断判断是否大于等于‘a’。若不是，输出‘R’；若是，判断是否小于等‘z’。若是，输出‘c’；否则输出‘R’。流程图如下：

开始

输入数据

CX=字符串长度

Y

是回车？

N

al>=‘1’?

Y Y

al<=‘9’?

N N

输出该数字 al>=‘A’?

Y Y

al<=‘Z’?

N N

输出C al>=‘a’?

Y N

al<=‘z’?

Y

输出c 输出R

结束

实验3：用CX 控制循环，将数据依次与0比较，小于时negative+1，大于时positive+1，等于时zero+1。与实验一相比，通过改变结构，减少了转移语句的使用 。

开始

Zero=0; Positive=0;

Negative=0; 数据总数CX

CX=0?

结束 Data=0？ Y Zero+1; data>0?

Y

Positive+1 Negative+1

CX-1

实验4：判断字符是否为‘$’，若是则跳出循环并输出结果；否则，CX+1，SI+1或2（字符串数据类型为字节时+1，字符串数据类型为字时+2）并继续循环。 开始

输入数据

CX=0

DS:[0]等于‘$’? N CX+1;SI+1或2

LENTH=CX

结束

七、实验过程及结果：

实验1：

1. 根据要求，设计程序如下： ① 方程有实根时：

Y N

N N

②方程无实根时：

2. 编译代码，生成OBJ文件，再生成EXE文件，可成功运行。

3. 进行程序调试可得结果如下：

①方程有实根时：

②方程无实根时：

实验2：

1.根据要求，编译程序如下：

2.编译代码，生成OBJ文件，再生成EXE文件，可成功运行。

3.结果如下：

①输入数字时：

②输入小写字母时：

③输入大写字母时：

④输入其他字符时：

⑤输入回车时：

实验3：

1.依据题意编写代码如下：

3.进行程序调试可得运算结果如下：

实验结果为有5个正数，2个负数，3个0实验4：

2.依据题意编写代码如下：

①字符串数据类型为字节时：

②字符串数据类型为字时：

3.进行程序调试可得运算结果如下：

①字符串数据类型为字节时：

字符串长度为5

②字符串数据类型为字时：

字符串长度为5

八、实验感想：

经过这次实验，对汇编语言程序设计结构有了一定了解，也对从汇编课上学习到的有关汇编语言分支程序基本指令的使用方法方面的理论知识有了更深刻的认识，经过自己动手编程，了解了汇编语言循环程序设计的基本流程并掌握了利用汇编语言实现单分支、双分支、多分支的程序设计方法，通过分析和思考，掌握了利用汇编语言的循环指令完成循环程序设计方法。