循环程序结构和过程调用程序设计

实验目的

（1）掌握分支结构、简单循环结构程序和过程调用的设计和调试方法;
（2）熟练掌握存储器分段和段超越的概念和实现方法;
（3）掌握单字节和双字节在寄存器和存储器中的存放方式;
（4）掌握负数在内存中的表示方法;
（5）掌握数组的编程处理方法以及“冒泡”法排序的编程方法。

实验内容

编程设计实验（一）
（1）源代码：

DATA SEGMENT
X DB 32,-43,76,95,-1
Y DB -78,127,-128,-125,88
LEN EQU $-Y
SUM DB 5 DUP (?)
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA
START:
    MOV AX,DATA
    MOV DS,AX
    MOV CX,LEN
    MOV BX,0
L1:MOV AL,X[BX]
    ADD AL,Y[BX]
    MOV SUM[BX],AL
    INC BX
    LOOP L1
L2:JMP L2
CODE ENDS
END START

（2）反汇编结果：

（3）运行结果
程序执行完毕结果：

编程设计实验（二）
（1）源代码：

DATA SEGMENT
X DB 32,-43,76,95,-1,-78,127,-128,-125,88
XLEN EQU $-X
DATA ENDS
EXTRA SEGMENT
Y DB 10 DUP(0)
EXTRA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME DS:DATA,CS:CODE,ES:EXTRA
START:MOV AX,DATA
    MOV DS,AX
    MOV AX,EXTRA
    MOV ES,AX
    CALL PROC1
LP4:JMP LP4
    
PROC1 PROC NEAR
    MOV SI,0
    MOV CX,XLEN-1
    LEA BX,X
    LP1:MOV SI,0
    PUSH CX
    LP2:MOV AL,DS:[BX+SI]
        CMP AL,DS:[BX+SI+1H]
        JG CHANGE
        JLE ADD1
        CHANGE:XCHG AL,DS:[BX+SI+1H]
        MOV DS:[BX+SI],AL
        ADD1:INC SI
    LOOP LP2
    POP CX
    LOOP LP1
    MOV SI,0
    MOV CX,XLEN
    LP3:MOV AL,X[SI]
        MOV ES:[SI],AL
        INC SI
LOOP LP3    
RET
PROC1 ENDP
CODE ENDS
END START

（2）反汇编结果：

（3）运行结果

排序前DS：

排序前ES：

排序后DS：

排序后ES：

三、实验中遇到的问题及分析
1、实验中遇到的问题
2、分析总结”实验报告要求”中的提问问题。
（1）要求根据实验内容画出正确的程序流程图、编写完整的源程序代码
代码如上文
流程图：

（2）总结编程设计实验（二)②中设置断点的位置和调试方法
内循环LOOP LP2处设置断点
在外循环LP1处设置断点
在CALL PROC1 下一行（LP4:JMP LP4）设置断点
在使用单步执行后观察每一步的内存变化。
（3）总结双重循环程序和子程序的结构特点和调试方法
双重循环：
由两个LOOP嵌套而来，也可以使用两个条件转移指令（JC,JZ,JA,JG等）嵌套得来，也可混合使用。
如果使用LOOP嵌套，由于结束循环条件都是CX是否为零，因此需要在外循环开始是先对CX入栈，为内循环创造正确的结束判断条件，在内循环结束时对CX出栈，为外循环保留正确的结束判断条件，这种CX保留方式无法完全切割内外循环判断条件的联系，内循环的循环次数仍然会随着外循环的进行而每次减一，正适用于冒泡法排序（外循环每循环一次，内循环就少一次循环次数）。如果内循环次数固定，可以通过对CX入栈后重新对CX进行赋值的方式，确保内循环次数的正确性。
如果使用条件转移指令嵌套，则可以为内外循环设置不同的循环结束条件，通常使用两个CMP指令来配合两个条件转移指令使用。
调试方法：先在内重循环处调试，在到外层循环处看执行程序结果是否正确。
子程序调用：
子程序结构
调用指令的执行过程
1.保护断点
将调用指令的下一条地址（断点）压入堆栈（CS，IP）
2.获得子程序的入口地址（label）
子程序第一条指令地址
3.执行子程序（程序员完成）
功能实现，参数的保存和恢复（CS，IP）
4.恢复断点
将断点的偏移地址弹出。
子程序（过程）调用应处理好三个问题
1.保护断点（CS，IP入栈及出栈）
2.保护现场：子程序中用到寄存器/存储器需要保护
3.参数传递
调试方法：子程序执行完成一次检查一次。
（4）总结子程序传递参数的方法，以及寄存器、变量和堆栈传递方法的优缺点
入口参数（也称入口条件）：是指主程序调用子程序前，为子程序内部数据处理准备所需的预置值；
出口参数：（也称出口条件）：是子程序返回主程序后,把子程序处理的结果传递给主程序的数据。
参数传递的基本方法有一下三种：
①寄存器传参：通过CPU寄存器传递参数。传递数据方便、快捷，但所能传递的数据长度和个数都有限。
②存储单元传参：通过内存单元(组)传递参数。传递数据的长度和个数可不受限制，程序设计比较灵活。
③堆栈传参：用堆栈保存所要传递的数据或存储地址，利用堆栈数据存取的特点（后进先出）,是常用的参数传递方法。
本次实验所用代码使用的是存储单元传参