[工学]01微机运算基础 汇编语言.ppt

汇编语言程序设计 主讲：薛峙 Email：xuezhi@cqupt.edu.cn Tel使用教材及主要参考书 指定教材 参考资料 32位微型计算机原理与接口技术，仇玉章，清华大学出版社，2002.7 80x86汇编语言程序设计，沈美明、温冬婵，清华大学出版社，2002.3 微机原理与接口技术，尚凤军，机械工业出版社，2008.7 课程简介及要求 1．课程的性质与任务 汇编语言程序设计是计算机专业的一门重要的专业技术基础课程。 本课程内容以Intel 80X86为基础，介绍16位、32位微型计算机的： CPU工作原理； 汇编语言程序设计； I/O接口技术； 本课程帮助学生掌握微型计算机的硬件组成及使用；学会运用汇编语言进行程序设计；树立起微型计算机系统的基本概念；为后继的软、硬件课程做好铺垫。 2. 课程教学安排 课程性质：必修 理论教学总学时：40 3.考试方式 考试方式：笔试、开/闭卷 成绩构成：卷面成绩； 平时成绩：考勤、作业； 4.课程内容的体系结构 基本知识与基本概念 计算机中的数据表示、数制与编码的应用 计算机的基本结构与工作原理 微处理器与微型计算机的概念 微型计算机系统组成及其应用 80X86微处理器 微处理器内部结构 存储器和I/O组织 总线周期与操作时序 指令系统与汇编指令 指令的概念与寻址方式 80X86指令系统介绍 汇编语言格式、基本表达、伪指令介绍 汇编语言源程序的建立、编辑、运行、调试 汇编语言程序设计及其应用 程序设计的方法和步骤 顺序程序、分支程序、循环程序、子程序的设计 中断调用程序设计 宏汇编与重复汇编 汇编语言与高级语言的连接 先修课程 1.一门高级语言程序设计；2.数字电子技术基础知识 核心内容 1.80X86的系统结构及工作原理；2.指令系统及汇编语言程序设计；3.接口技术 汇编语言的主要应用 理解计算机的工作原理； 单片机编程、硬件设备的驱动程序、高效的程序开发、病毒代码分析等； 补充内容 字长 定义不是非常明确，泛指：计算机一次最多可以处理二进制数据的位数。 大多数情况下，它与计算机内部的寄存器的长度、运算器的长度、数据总线宽度相一致。 字长举例：2个64位二进制数相加，分别采用16、32、64位CPU运算，各需要计算几次？ 机器指令 机器指令是指能被CPU识别和执行的一个二进制位串形式的指令。 机器语言程序 机器语言是计算机能够识别和执行的唯一语言。机器语言程序由一条一条的机器指令组成的程序。 汇编指令 二进制位串形式的机器指令不便于使用和记忆，人们用几个英文字符构成的助记符来表示的机器指令，就是所谓的汇编指令，或者称为符号指令。 汇编指令和机器指令基本上是一一对应的。 汇编语言源程序 是指程序员使用汇编指令(符号指令)编写的源程序。 汇编程序 是一种系统程序，能够将汇编语言程序(源程序)编译成CPU能够识别并执行的目标指令(二进制)代码的程序。 目标程序 汇编程序编译源程序而得的二进制机器指令程序。 汇编 汇编程序将汇编语言源程序编译成目标程序的过程称为汇编过程，简称汇编。 汇编原理：两次扫描 机器指令操作代码表；伪指令操作表；符号表。 第一次扫描：主要完成符号表的建立； 第二次扫描：将程序转换为机器指令代码或数据等。 汇编语言程序设计的特点 1.指令与机器硬件密切相关； 2.对语句的选择重要； 3.编写复杂程序时，不要直接编程，先画流程图； 4.使用实际的机器来调试。 汇编语言程序设计的步骤 与其他程序设计语言编程一样： 1.理解设计任务； 2.建立数学模型； 3.确定算法； 4.模块化程序设计。 汇编语言与高级语言的比较 1.高级语言的优点：容易学习和使用 2.高级语言的缺点： 不能由CPU直接执行，必须通过编译和连接过程转换得到机器语言程序才能最终由CPU解释执行； 可执行程序的执行效率低(汇编语言执行效率高)； 最终的可执行程序的机器指令代码比汇编程序繁琐(但高级语言的源代码比较简单)； 第一章 预备知识 计算机中的数与码 计算机中的二进制数据信息分为两类： (1)数 用来直接表示量的多少，有大小之分，能够进行加减乘除等运算；可以分为有符号数和无符号数，其中无符号数包括地址编号、工资、年龄等。 (2)码 是指数据或信息在计算机内部的表示形式。计算机是一种电子设备或者物理装置，在计算机中用来表示某种信息的方式就是码制，通常指某种代码或编码，例如ASCII码、BCD码等。 码总是具有一定的表示范围(字长)，如8位或者32位。 有时可以在特定应用中进行加减运算。如：地址编号、C语言的ASCII码。 无符号数 计算机中有些数据是不需要正负符号的。 无符号数包括实际生活中的工资、年龄，计算机中