【目的】
- 掌握使用JMP 和JCC 指令
- 掌握分支结构、循环结构的程序设计
- 掌握单分支和双分支结构的分支语句
【编程要求】
- 用记事本编写.ASM源程序。
- 对源程序进行汇编及连接，产生.EXE文件（如果运行错误就用debug查）
- 使用Visio绘制实验流程图
【编程内容】
【一】分支程序编程
编写一个程序，把AL寄存器中的两位十六进制数显示出来。
1.流程图：
2.源代码：
代码语言：javascript复制CODE SEGMENT ;定义代码段
ASSUME CS:CODE ;将代码段与CS寄存器链接起来
START:
MOV AL,3EH ;开始代码段，将3EH存入AL寄存器中
MOV BL,AL ;将AL中的值存入BL中
MOV DL,AL ;将AL中的值存入DL中
MOV CL,4 ;将4存入CL中
SHR DL,CL ;将DL右移CL位（4位）
CMP DL,9 ;将DL中的内容和9作比较，即进行DL-9的运算
JBE NEXT1 ;若DL中的内容小于等于9，则跳转到NEXT1，反之，继续执行
ADD DL,7 ;把DL中的数据加7
NEXT1:ADD DL,30H ;NEXT1部分：将DL中的数据加30H
MOV AH,2 ;将2存入AH中
INT 21H ;中断，此时AH中的内容为2，因此输出字符
MOV DL,BL ;将BL中的内容转移到DL中
AND DL,0FH ;将DL和0F按位进行逻辑与运算
CMP DL,9 ;将DL中的内容和9作比较，即进行DL-9的运算
JBE NEXT2 ;若DL中数据小于等于9，则跳转到NEXT2段，反之继续进行
ADD DL,7 ;将DL中的内容加7
NEXT2:ADD DL,30H ;NEXT2 段：将DL的数据加上30H
MOV AH,2 ;将2存入AH中
INT 21H ;中断，此时AH中的内容为2，因此输出字符
MOV AH,4CH ;将AH 中的内容设置为4CH
INT 21H ;中断，此时AH中的内容为4C，因此返回DOS 系统
CODE ENDS ;结束代码段
END START ;结束该程序3.实验代码、过程、相应结果的说明和分析：
（1）用记事本编写DISPHEX.ASM 程序，并将文件保存在目标目录下。
（2）在DOS环境下对asm文件进行编译，生成.obj文件
（3）链接生成可执行文件.exe
用dir命令查看当前目录的全部文件。
（4）运行exe文件，显示最终结果为3E。
（5）为了进一步熟悉程序的逻辑过程，我又使用debug对程序进行了分析。
整个代码的逻辑是先逐位比较，先比较高位数据，比较完后直接输出高位，再比较低位的，比较完后输出低位。其中比较的规则为：因为是十六进制的数，有十个数字和六个字母组成。首先进行数字的比较，小于等于9 的直接输出数字。但对于大于9 的数字，由于ASCII码最小的字母A 和数字9 的ASCII 码相差了7，因此需要加7进行转换，再进行显示。
（6）此时用SHR 操作使DL 的值向右移动了4 位。DL 从00111110到00000011 再与09 进行比较，小于等于09 所以发生了JBE 跳转，此时可以看到IP也发生了跳转 。
（7）输出高位数字：由于0 的ASCII 码是30H，所以加上30H 使其成为ASCII码。在此之后，用MOV AH,02 和INT 21H 产生中断，并输出DL 的值。
（8）比较低位：将之前放在BL 的值重新放回DL 中，然后将DL 的值和0F进行位与操作。然后与9 作比较，在加7 再加上30 将其转变为ASCII 码。
（9）输出低位数字：用MOV AH,02 和INT 21H 的操作产生中断，并输出低位数字。
（10）显示数字，然后用MOV AH,AC 和INT 21H 操作结束程序，返回DOS。
【二】循环程序编程
（1）流程图：
（2）源代码：
代码语言：javascript复制CODE SEGMENT ;定义代码段
ASSUME CS:CODE ;将代码段与CS寄存器链接起来
START: ;代码段开始
MOV AH ,1 ;将1存入AH中
INT 21H ;因为AH=1，产生中断
MOV BL,AL ;将AL的内容存入BL 中
CMP BL,0DH ;将BL的内容与0D进行比较（回车的ASCII码是0D）
JE JUDGE ;进行判断，若相等，则执行JUDGE操作。不相等则继续下一步
CMP BL,'1' ;比较BL的数值与‘1’的ASCII 码的大小
JB START ;若小于，则返回start 操作。大于等于则继续下一步
CMP BL,'9' ;比较BL的数值与‘9’的ASCII 码的大小
JBE NEXT1 ;进行判断，若小于等于，进行NEXT1操作。若大于则继续下一步
CMP BL,'A' ;比较BL的数值与‘A’的ASCII 码的大小
JB START ;相等的情况下，返回START 操作。不相等则继续下一步操作
CMP BL,'Z' ;比较BL的数值与‘Z’的ASCII 码的大小
JBE NEXT2 ;进行判断，若小于等于，进行NEXT1操作。大于则继续下一步
CMP BL,'a' ;比较BL的数值与‘a’的ASCII 码的大小
JB START ;进行判断，相等的情况下，返回START操作。不相等则继续下一步
CMP BL,'z' ;比较BL的数值与‘z’的ASCII 码的大小
JBE NEXT2 ;进行判断，若小于等于，进行NEXT1操作。大于则继续下一步
NEXT1:MOV DL,BL ;将BL的值存入DL中
MOV AH,2 ;将2的值存入AH，产生中断
INT 21H ;输出该数字
JMP START ;返回START 操作
NEXT2:MOV DL,'c' ;把’c’的ASCII 码的值放到DL中
MOV AH ,2 ;将2的值存入AH，产生中断
INT 21H ;输出这个数字
JMP START ;返回START操作
JUDGE:MOV AH,4CH ;让AH 的值等于4C
INT 21H ;中断，因为AH为4C，返回DOS系统
CODE ENDS ;代码段结束
END START ;程序结束（3）实验代码、过程、相应结果的说明和分析：
（1）用记事本编写DISPHEX.ASM 程序
（2）在DOS环境下对asm文件进行编译，生成.obj文件
（3）链接生成可执行文件.exe
用dir命令查看当前目录的全部文件。
（4）运行exe文件，输入测试样例15assembly，查看最终显示结果如下，符合题目要求，因此程序设计成功。
（5）同样，我也使用debug对程序进行了进一步的验证。
（6）此次选择的测试样例为字母a。由程序可知，通过MOV AH,01 和INT 21 指令输入所要归类的字符，然后输入字母a，AX 的低位变成a 的ASCII 码61。然后将AL 放入BL 中，并将其与0D进行比较，得到的结果为NZ，说明a和回车不相等，而此时JZ 为相等则跳转，因此继续执行。此后将BL 与31 即1 的ASCII 码进行比较，看是否为小于1 的ASCII 码。
（7）得到的结果为PL，说明a 的ASCII 码比1 大，继续下一步；然后与39进行比较，得到的结果为PL，说明a 的ASCII 码比9 大，说明a 不在数字的范围，JBE 为小于等于跳转，因此不跳转，继续下一步，接着将BL 与41 即大写字母A 的ASCII 码进行比较，比较判断的是否9 和A 之间的字符。
（8）得到的结果为PL，说明不是在1 和A 之间的字符，而JB 为小于则跳转，于是此时不执 行跳转，程序继续。再与Z 的ASCII 码（5A）进行比较，发现结果为PL，说明也不在大写字母的范围之中，于是继续与61 即a 的ASCII 码进行比较，看是否为Z-a的其他字符。发现比较结果为PL，说明不是其他字符，则继续下一步，将其与z 的ASCII 码（7A）进行比较，得到的结果为NG，说明是小写字母的范围，接着跳转到地址0031，此时将63也就是c的ASCII 码放到DL 中，准备实现输出。
（9）将AL 存在DL 之中，接着通过MOV AH,02 和INTT 21 指令将DL 中的内容输出，即把ASCII 码转换为字符输出。由结果可知，程序设计成功。
【总结心得】
我第一次以一个程序设计者的角度使用汇编语言，因此在实验中遇到了不少的困难，但无论从实践还是知识原理的角度给我带来了很大的改变。
首先在程序设计的过程中，我体会到了流程图的好处，也是真正理解了老师为什么强调用流程图表示，在已知实现的目标，设计程序时，首先要进行的就是整体逻辑的分析，而在分析其中逻辑的时候，流程图清晰明了，对于整个程序的框架设计很有帮助，同时我也学会了使用Visio软件。
其次，我也对汇编书上的知识有了实验角度的认知与理解。例如，对于int指令，在书上第一次看到这个指令的介绍时，我总是很困惑，为什么是21H？不是别的数字呢？这个疑惑在进一步学习并且实验实践中得到了解答，21H是中断向量号,是dos操作系统提供的各种功能服务程序。程序通过调用INT 21H来和系统接口。类似于于windows下调用API。INT 通过AH 不同的值来实施不同的操作。在实验中通过尝试01，02，4CH等指令分别实现了用键盘输入后返回AH、调用DL 输出、返回DOS 环境等操作。此外，我还复习了SHL与SHR的知识，更好的理解了老师给出的样例程序。在做设计实验的过程中，我有时还是会犯一些错误，比如把ASCII码的十进制写入代码进行判断，结果输出与预想的不一致，通过debug后才想起来要使用十六进制的ASCII码值，因此我也再次查阅了ASCII码表，并且记住其中标志性的ASCII码值，例如A的ASCII码为41H，a的为61H，数字‘1’的为31H。这在设计程序时对我的帮助很大。
初学汇编，可能存在错误之处，还请各位不吝赐教。
受于文本原因，本文相关实验工程无法展示出来，现已将资源上传，可自行下载。
山东大学微处理器原理实验2.2工程文件 分支程序实验和循环程序
