32位汇编语言程序设计（32-bit Assembly Programming）
《汇编语言程序设计》教学大纲
一、适用专业：
· 计算机科学与技术 · 软件学院 ?? 二、先修课：
高级语言程序设计 三、开课学期及学时：
三年级上学期（第五学期）
授课学时：51 实验学时：30 总学时：83 四、使用教材：
钱晓捷，32位汇编语言程序设计，机械工业出版社，2011年
五、目的和要求：
“汇编语言程序设计”是继“高级语言程序设计”之后的又一门计算机语言程序设计课程，但讲解的是面向处理器的低级语言。该课程一方面加强学生的高级语言编程能力；另一方面配合“计算机组成原理”和“微机原理及接口技术”课程，从软件角度理解计算机工作原理；同时，还作为自动控制等与硬件相关应用领域的程序设计基础，以及为“嵌入式系统”、“操作系统”、“编译原理”等课程提供基础知识。
本课程以Intel 80x86指令系统和微软MASM展开汇编语言程序设计方法。课程要求学生系统学习80x86整数指令系统、进一步理解计算机工作原理；要求学生掌握汇编语言源程序语句和格式，能够利用顺序、分支、循环和子程序等结构解决常规问题。本课程配有上机实践环节，要求学生具有阅读、编辑、汇编和调试汇编语言程序的能力。
六、教学内容和要求：
第1章 汇编语言基础，4学时 在了解软硬件开发环境的基础上，熟悉通用寄存器和存储器组织，掌握汇编语言的语句格式、程序框架和开发方法。
第2章 数据表示和寻址，6学时 在理解计算机如何表达数据的基础上，熟悉汇编语言中如何使用常量和变量，掌握处理器指令如何寻址数据的方式。
第3章 通用数据处理指令，8学时 熟悉IA-32处理器数据传送、算术运算、逻辑运算和移位操作等基本指令，通过程序片段掌握指令功能和编程应用。
第4章 程序结构，10学时
以顺序、分支和循环程序结构为主线，结合数值运算、数组处理等示例程序，掌握控制转移指令以及编写基本程序的方法。
第5章 模块化程序设计，8学时 以子程序结构为主体，围绕数码转换实现键盘输入和显示输出，掌握子程序、文件包含、宏汇编等各种多模块编程的方法。
第6章 Windows编程，6学时 熟悉汇编语言调用API函数的方法，掌握控制台输入输出函数。熟悉MASM的高级特性，理解Windows图形窗口程序的编写。
第7章 与Visual C++的混合编程，4学时 掌握嵌入汇编和模块连接进行混合编程方法，理解堆栈帧的作用，熟悉汇编语言调用高级语言函数和开发调试过程。
第8章 DOS环境的程序设计，4学时 熟悉DOS应用程序特点和DOS功能调用，掌握串操作指令和输入输出指令及应用，理解初始化编程、中断机制和编程方法。
第9章 浮点、多媒体及64位指令，1学时 熟悉浮点数据格式、多媒体数据格式及64位编程环境的特点，了解浮点操作、多媒体操作和64位指令。
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“汇编语言程序设计”上机任务
“汇编语言程序设计”是一门实践性很强的课程，需要通过编程实践更好地掌握课程内容。编程实践以普通32位PC机为唯一硬件条件，结合教材配套的开发软件包进行。教材从构建开发环境开始就可以安排上机实践的任务，随着课堂教学的展开，逐渐进行开发环境的熟悉、MASM开发方法的练习、开发过程的熟练掌握、调试程序WinDbg的了解，掌握常用指令应用、分支、循环、子程序结构、库文件开发以及小型项目的组织，并随着内容深入介绍Windows编程和MASM32开发环境、与Visual C++混合编程和Visual C++开发环境、DOS平台和输入输出指令及串操作指令应用。
课程主要基于32位Windows控制台，以IA-32处理器常用指令和微软MASM展开汇编语言程序设计方法。课程要求学生系统学习IA-32指令系统、理解计算机工作原理；要求学生具有阅读、编辑、汇编和调试汇编语言程序的能力；要求学生掌握汇编语言源程序语句和格式，能够利用顺序、分支、循环和子程序等结构解决常规问题。
对程序设计类课程，没有上机编程的实践是无法真正掌握的。所以，希望学生加强实践环节。学生应完成基本的上机指导编程要求，同时争取多进行编程实践；因为只有通过实际编程才能发现程序设计中的许多问题。请你不要直接拷贝源程序代码，在你将一条一条语句的录入编辑过程中，就是书写正确语句、加深语句理解的绝好机会。 上机实验要求：
1、上机前作好充分准备，包括程序框图、源程序代码、开发过程、对运行结果的分析等。
2、上机时要遵守实验室的规章制度，爱护实验设备。注意及时在硬盘上存储程序，以避免文件丢失。每个上机实验安排在2个学时内完成。程序开发完成后，须由实验辅导教师在机器上检查运行结果。
3、上机后，应写出实验报告、并及时提交到实验室。 上机实验教材：
钱晓捷，32位汇编语言程序设计，机械工业出版社，2011年
本上机指导书所述的习题和例题均来自上述教材，有关习题例题的详细介绍请参看教材。
上机任务1 汇编语言开发过程
（1）创建MASM目录、复制开发软件，熟悉进入和退出32位控制台的方法。
（2）熟悉汇编语言的语句格式和程序框架，录入教材例1-1程序（EG0101.ASM）。 （3）熟悉汇编语言的开发过程，汇编连接教材例1-1程序、生成可执行文件并执行，
查阅列表文件。 上机任务2 数据表示和寻址
（1）掌握汇编语言进行常量表达和变量定义的方法，参考例1-1程序、按照习题2.14
要求在数据段定义ASCII可显示字符的数值，然后进行汇编、连接生成可执行文件，并显示出正确的ASCII表。
（2）掌握数据寻址方式，上机验证教材例2-11和例2-12程序。 上机任务3 数据传送指令
（1）掌握MOV、XCHG、PUSH和POP等常用传送指令，验证例3-3程序，并体会
其中存储器操作数寻址方法的运用。
（2）掌握配套教材的输入输出子程序库的应用，实现习题3.9程序。
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上机任务4 数据运算指令
（1）熟悉状态标志的意义。首先判断习题3.12每条指令执行后AL的数值和相关标志
状态，写出结果。然后将其编辑成为一个完整的汇编语言源程序，汇编连接、生成可执行文件。可以利用本书配套的输入输出子程序库，在每条指令之后，调用其中的DISPRF（先调用）和DISPHD，显示6个状态标志位和EAX内容，并核对事先判断的结果。
（2）掌握常用加法、减法等数据运算指令，验证例3-5程序，实现习题3.15程序。 上机任务5 位操作指令
（1）掌握逻辑运算、移位等常用位操作类指令，验证例3-8程序，实现习题3.22程序。 （2）了解不同编码间的转换作用，实现习题3.19程序。 上机任务6 调试程序WinDbg
（1）参考教材附录A，通过调试例1-1程序，熟悉调试程序WinDbg的使用。
（2）理解断点调试、单步调试的作用和方法，按照附录A调试例3-6程序，调试习题
3-22程序、观察程序运行结果。 上机任务7 顺序程序和转移指令
（1）理解顺序程序结构，验证例4-2程序，实现习题4.7程序。 （2）掌握无条件转移指令，实现习题4.8程序。
（3）掌握有条件转移指令，验证例4-6程序，实现习题4.12程序。
（4）可选，按照附录A调试例4-5程序，调试习题4.12程序，并注意状态标志、并
跟踪指令执行顺序（即，程序指针EIP数值变化）。 上机任务8 分支程序设计（提交实验报告）
（1）掌握单分支结构程序的特点和方法，验证例4-10程序，实现习题4.17程序。 （2）掌握双分支结构程序的特点和方法，验证例4-11程序，实现习题4.16程序。 （3）可选，利用WinDbg调试习题4.16或4.17分支程序。 上机任务9 循环程序设计（提交实验报告）
（1）掌握循环指令和循环程序结构，验证例4-18程序，实现习题4.27程序。 （2）综合分支和循环程序结构，实现习题4.29程序。 （3）可选，利用WinDbg调试例4-15循环程序。 （4）可选，实现习题4.30程序。 上机任务10 子程序设计（提交实验报告）
（1）掌握子程序指令和子程序结构、熟悉子程序的参数传递的方法，实现习题5.8和
5.13程序。
（2）熟悉子程序模块、子程序库和子程序库包含生成可执行文件的多模块程序结构开
发方法，实现习题5.14各项要求。
（3）可选，利用WinDbg调试例5-7子程序。 上机任务11 Windows控制台应用程序（提交实验报告）
（1）熟悉Windows应用程序接口API调用原理、掌握常用控制台函数的调用方法，
实现习题6-4程序。 （2）实现习题6.6程序。
（3）可选，将主存内容显示子程序加入32位输入输出子程序库IO32.LIB，相应修改
包含文件IO32.INC，并利用一个调用程序验证该子程序的正确。
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（4）可选，利用WinDbg调试例6-4Windows控制台程序。 上机任务12 Windows图形窗口应用程序
（1）熟悉消息窗口函数的调用方法，实现习题6.8程序。
（2）了解MASM32开发环境，验证例6-11程序，实现习题6.16程序。 上机任务13 与C++混合编程（提交实验报告）
（1）熟悉嵌入汇编和模块连接的混合编程和开发过程，验证例7-1和例7-2程序。 （2）实现习题7.9各项要求，并按照要求编写汇编语言程序。 上机任务14 DOS应用程序
（1）掌握16位DOS应用程序的编写，验证例8-2程序、实现习题8.6程序。 （2）熟悉串操作指令，验证例8-4程序、实现习题8.11程序。
（3）掌握输入输出指令应用，验证例8-7程序、实现习题8.14程序。 上机任务15 浮点指令程序
（1）熟悉浮点数据格式和常见浮点指令及其编程，验证例9-4程序和例9-5程序。 （2）实现习题9.6程序。
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