第7章汇编语言的基本语法

1A003 计算机组织与系统结构 · 第二部分授课对象：8086/8088 CPU，MASM V5.0 宏汇编

一、汇编语言概述

1.1 定义

汇编语言是一种面向机器的程序设计语言，是用符号表示的低级程序设计语言（机器语言的符号化描述），通常为特定计算机或计算机系列专门设计。

用汇编语言编写的程序不能由机器直接执行，必须经汇编程序翻译成机器语言程序
汇编语言指令与机器语言指令之间基本是一一对应的关系

1.2 优缺点

优点：

可充分利用机器的硬件功能和结构特点
加快程序执行速度
减少目标程序占用的存储空间
常用于编写实时控制程序、实时通信程序、系统软件程序

缺点：

编程效率低（与人们描述计算过程的需要差距大）
与机器硬件结构紧密耦合，可移植性差

二、汇编语言源程序的组成（7.1.2）

2.1 两类语句

MASM V5.0 规定，源程序每行只能写一个语句，行长不超过 128 个字符。每个语句最多由四个字段组成：名字字段、操作字段、操作数字段、注释字段。

语句类型	格式	说明
伪指令语句（说明性）	`[名字] 伪指令说明符 [参数...] [;注释]`	面向汇编程序和连接程序，不产生机器代码
指令语句（可执行）	`[名字:] 指令助记符 [操作数...] [;注释]`	经汇编后翻译成机器指令，由CPU执行

伪指令的名字：段名、过程名、变量名、符号名、宏名、结构名、记录名等
指令语句的名字：只能是标号（后跟冒号）
注释以分号;开头，汇编程序忽略

2.2 示例

; 伪指令语句
A  DB  20H, 30H   ; 定义字节变量
 
; 指令语句
L: ADD  AX, BX    ; 加法指令，L为标号

三、汇编语言的操作对象与数据类型（7.1.4）

3.1 常数与常量

编程时已确定其值、运行期间不变的数据对象称为常数。

8086/8088 允许四种形式的常数：整数、字符串、组合BCD码数、实数，但 CPU 只能处理前三种。

常数表达式的名字称为常量，用 EQU 或 = 定义：

A EQU 7 — EQU 定义的符号不允许重复定义
A = 7 — = 定义的符号可以重复定义（如 A = 8）

3.2 变量

编程时只能确定初始值、运行期间可修改的数据对象称为变量。变量是存储单元中的数据，通常定义在数据段(DS)和附加段(ES)。

变量由 DB/DW/DD 等伪指令定义，变量名即变量的符号地址。

变量的三个属性：

段基值属性：变量所在段的段基值
偏移地址属性：变量所在存储单元的段内偏移地址
类型属性：变量所占存储单元的字节数

注意：A DB 50, 60, 70, 80 中，A 仅代表第一个变量（初值50）的地址。

3.3 标号

标号是指令地址的名字（符号地址），定义在指令前，用冒号分隔。只能定义在代码段(CS)中，代表其后第一条指令首字节的地址。

标号的三个属性：

段基值属性：标号后第一条指令所在代码段的段基值
偏移地址属性：标号后第一条指令首字节的段内偏移
距离属性（类型）：NEAR（近，段内）或 FAR（远，段间）

3.4 段名与过程名

段名：SEGMENT 和 ENDS 左边的名字，标识段的开始和结束
过程名：PROC 和 ENDP 左边的名字，等同于标号，具有标号的全部属性

3.5 偏移地址计数器 $

汇编程序用 $ 保存当前正在汇编的指令/变量的偏移地址。每个段开始时 $ 清为 0，每处理一条就增加对应字节数。

在伪指令中：$ 代表其所在地的偏移地址

A  DW  1, 2, $+4, 3, 4, $+4
; 若A偏移0074H，则第一个$+4 = 0074H+4+4 = 007CH
; 第二个$+4 = 0074H+0AH+4 = 0082H

在指令中：$ 代表本条指令第一个字节的偏移地址

DEC  CX
JZ   $+5      ; 跳过后面3字节的MOV指令
MOV  AX, 2
LAB: ...

四、汇编语言的伪操作符

4.1 算术伪操作（7个）

+ - * / MOD SHL SHR

用于数据运算、地址运算、数据与地址混合运算
例：124 MOD 3 = 1，10110101B SHL 2 = 11010100B
地址运算例：N1 EQU B1-W1（字节数），N2 EQU $-W1（从W1到当前的字节数）

4.2 关系伪操作（6个）

EQ NE LT GT LE GE

结果为逻辑值：真 = -1（n位全1），假 = 0（n位全0）
例：字操作时 (60H LE 70H) GE (60H LT 30H) = 0FFFFH GE 0000H = 0FFFFH

4.3 逻辑伪操作（4个）

NOT AND OR XOR

例：字操作 1234H OR 2AFEH = 3AFEH，NOT 0F0H = 0FF0FH
字节操作 NOT 0F0H = 0FH

4.4 重复置数操作符 DUP

格式：重复次数 DUP (初值1[, 初值2...])

; 以下四行等效（13个变量）
W  DW  25, 8, 2, 3, 2, 3, 6, 8, 2, 3, 2, 3, 6
W  DW  25, 2 DUP(8, 2, 3, 2, 3, 6)
W  DW  1 DUP(25), 2 DUP(8, 2 DUP(2, 3), 6)
W  DW  1 DUP(25), 2 DUP(1 DUP(8), 2 DUP(2, 3), 1 DUP(6))

LENGTH：第一组变量的重复次数（W 的 LENGTH = 1）
SIZE = TYPE × LENGTH（W 的 SIZE = 2 × 1 = 2）

练习：A DB 1, 2, 5 DUP(0,1,2 DUP(3)) → 前6字节数据是：01H, 02H, 00H, 01H, 03H, 03H

4.5 取属性（分析）伪操作（5个）

操作符	格式	功能
`SEG`	`SEG 变量/标号`	取段基值
`OFFSET`	`OFFSET 变量/标号`	取偏移地址
`TYPE`	`TYPE 变量/标号`	取类型值（字节=1，字=2，双字=4…）
`LENGTH`	`LENGTH 变量`	取第一组DUP重复次数
`SIZE`	`SIZE 变量`	取大小（= TYPE × LENGTH）

举例：

W1 DW 20 DUP(3, 10 DUP(7)) → TYPE=2, LENGTH=20, SIZE=40
W2 DW 8, 20 DUP(3, 10 DUP(7)) → TYPE=2, LENGTH=1, SIZE=2
B1 DB 20 DUP(3, 10 DUP(7)) → TYPE=1, LENGTH=20, SIZE=20

4.6 指定属性（合成）伪操作（3个）

操作符	格式	功能
`PTR`	`类型 PTR 操作数`	指定类型（BYTE/WORD/DWORD/NEAR/FAR）
`:`	`段寄存器:操作数`	临时指定段归属（段超越）
`THIS`	`THIS 类型`	指定当前地址的类型

PTR 例：MOV BYTE PTR [BX], 5 — 指定存储单元为字节类型

段超越例：MOV AX, ES:[BX] — 段基值取自ES而非DS

THIS 例：

A  EQU  THIS BYTE    ; A为字节类型，与B同地址
B  DD   12345678H    ; B为双字类型
 
START  EQU  THIS FAR ; START为FAR属性标号
MOV  CX, 100

THIS 常与 EQU 连用，为当前存储单元定义一个指定类型的变量或标号，其段地址和偏移地址与下一个存储单元相同。

4.7 分离操作符（3个）

操作符	格式	功能
`SHORT`	`SHORT 标号`	按短距离处理（-128~+127）
`HIGH`	`HIGH 字操作数`	取高字节
`LOW`	`LOW 字操作数`	取低字节

例：HIGH 1234H = 12H，LOW 1234H = 34H

4.8 表达式与操作优先级

表达式四类：算术表达式、逻辑表达式、关系表达式、地址表达式

优先级从高到低：

() [] <>
LENGTH WIDTH SIZE MASK（结构字段名）
:（段超越前缀）
PTR OFFSET SEG TYPE THIS
HIGH LOW
+(正) -(负)
* /
MOD SHL SHR
+ -
EQ NE LT LE GT GE
NOT
AND
OR XOR
SHORT

例：HIGH 1234H + 2 = 12H + 2 = 14H（HIGH优先于+） HIGH (1234H + 2) = HIGH 1236H = 12H

五、汇编语言的伪指令（7.1.5）

5.1 数据定义伪指令（6种）

伪指令	单位	字节数	说明
`DB`	字节	1	Define Byte
`DW`	字	2	Define Word
`DD`	双字	4	Define Doubleword
`DF`	3字（远字）	6	Define Farword
`DQ`	4字	8	Define Quadword
`DT`	10字节	10	Define Tenbytes

示例：

A  DB  12H, ?              ; 字节，2个
B  DW  ?, 3456H            ; 字，2个
C  DD  789ABCDEH           ; 双字，1个
D  DB  'A', 'B', 'C', 'D'  ; 字符串，4字节
E  DB  'ABCD'              ; 同上，4字节
F  DW  'AB', 'CD'          ; 字字符串，存储顺序不同

注意：DB 'AB' 和 DW 'AB' 的存储情况不同（低字节/高字节顺序不同）。

5.2 符号定义伪指令（3种）

伪指令	格式	说明
`=`	`符号名 = 表达式`	可重复定义
`EQU`	`符号名 EQU 表达式`	不可重复定义
`PURGE`	`PURGE 符号名...`	取消EQU定义，之后可重新定义

5.3 段定义伪指令（3种）

(1) SEGMENT — 段开始

格式：段名 SEGMENT [定位类型] [组合类型] ['类别']

定位类型（4种）：

BYTE：任意字节地址开始
WORD：偶地址开始
PARA（缺省）：节地址开始（16的倍数）
PAGE：页地址开始（256的倍数）

1节 = 16字节，1页 = 16节 = 256字节

组合类型（6种）： PUBLIC STACK COMMON MEMORY AT 表达式 NONE(缺省)

堆栈段必须用 STACK 类型，不能省略
NONE 表示各段不组合，各有自己的段基值

类别：用引号括起，同类别的段相邻存放，长度不超过40字符。

(2) ENDS — 段结束

格式：段名 ENDS — 段名必须与 SEGMENT 左边相同。

(3) ASSUME — 指定段寄存器

格式：ASSUME 段寄存器:段名[, 段寄存器:段名...]

必须出现在变量和标号使用之前，指定某段由哪个段寄存器寻址。

5.4 指定偏移地址伪指令（2种）

伪指令	格式	功能
`ORG`	`ORG 常数表达式`	将$设为表达式的值
`EVEN`	`EVEN`	将$调整为最近的偶数

示例：

ORG  1000H
A    DB   47H, 12H, 45H   ; 地址1000H~1002H
EVEN                      ; 调整到1004H
B    DB   47H              ; 地址1004H

字数组对齐技巧：

DATA-SEG  SEGMENT
  EVEN
  WORD-ARRAY  DW  100 DUP(?)
DATA-SEG  ENDS

5.5 过程定义伪指令（2种）

过程名  PROC  [NEAR|FAR]   ; NEAR为缺省
        ...
        RET
过程名  ENDP

过程名等同于标号，具有段基值、偏移地址、距离三个属性。

5.6 类型定义伪指令 LABEL

格式：变量名或标号 LABEL 类型属性名

作用：给当前地址处的变量或标号取一个别名，并赋予另一种类型属性。与 EQU THIS 作用类似。

六、汇编语言程序的开发（7.1.3）

6.1 开发流程

源程序.ASM → 汇编(MASM.EXE) → 目标文件.OBJ → 连接(LINK.EXE) → 可执行文件.EXE
                                                                          ↓
                                                                  调试(DEBUG.COM)

6.2 汇编程序功能（两种）

基本汇编 ASM.EXE
宏汇编 MASM.EXE（功能更强）

四大功能：

检查源程序，测出语法错误并给出信息
产生目标文件 .OBJ
可给出列表文件 .LST（源+目标对照）和交叉索引文件 .CRF
展开宏指令

6.3 连接程序 LINK.EXE

对 .OBJ 文件进行定位、链接
生成 .EXE 可执行文件
可生成 .MAP 映射文件和 .LIB 库文件

6.4 调试程序 DEBUG.COM

常用命令：

U — 反汇编
G =起始地址断点地址 — 执行
T =地址指令条数 — 单步跟踪

6.5 BIOS 和 DOS 中断

BIOS 中断：位于 ROM 中（地址 0FE00H 开始的 8KB），提供上电自检、引导装入、I/O设备处理程序等。

调用格式：

设置入口参数 → 设置功能号(AH) → INT XXH

DOS 中断（INT 21H）：类型 21H 的软件中断，包含一系列功能子程序（外设管理、文件读写、目录管理等）。

; 例：在显示器上输出字符 '$'
MOV  DL, '$'     ; 入口参数
MOV  AH, 6       ; 功能号6
INT  21H         ; DOS系统功能调用

七、宏汇编（7.4）

7.1 宏定义与宏调用

宏（MACRO）是源程序中一段有独立功能的代码，定义一次可多次调用。

宏定义格式：

宏名  MACRO  [形式参数表]    ; 用逗号隔开
      ...                   ; 宏定义体
      ENDM

宏调用格式：宏名 [实在参数表]

汇编时进行宏展开：用宏定义体取代宏指令名，用实在参数一一取代形式参数。

7.2 无变元宏

; 宏定义
SAVEREG  MACRO
         PUSH  AX
         PUSH  BX
         PUSH  CX
         PUSH  DX
         PUSH  SI
         PUSH  DI
         ENDM
 
; 宏调用
SAVEREG
 
; 宏展开：将上述6条PUSH全部列出

7.3 带参数宏

; 宏定义
FOO  MACRO  P1, P2, P3
     MOV  AX, P1
     P2   P3
     ENDM
 
; 宏调用
FOO  WORD_VAR, INC, AX
 
; 宏展开：
+    MOV  AX, WORD_VAR
+    INC  AX

7.4 宏调用 vs 子程序调用

对比项	子程序调用	宏调用
处理时机	运行时调用	汇编时展开
目标代码长度	短（一份）	长（每次调用都展开）
内存占用	小	大（调用次数越多越大）
执行时间	长（调用/返回开销）	短（无额外开销）
参数传递方式	寄存器/栈/存储器	直接参数替换

适用场景：功能简短、调用次数少 → 宏；功能复杂、调用频繁 → 子程序

八、完整示例程序

DATA  SEGMENT              ; 数据段
  NUM    DW  0011101000000111B
  NOTES  DB  'The result is:', '$'
DATA  ENDS
 
CODE  SEGMENT              ; 代码段
  ASSUME  CS:CODE, DS:DATA
BEGIN:
  MOV  AX, DATA
  MOV  DS, AX
  MOV  DX, OFFSET NOTES    ; 显示提示信息
  MOV  AH, 9H
  INT  21H
  MOV  BX, NUM             ; 装入数据
  MOV  CH, 4               ; 4位十六进制
ROTATE:
  MOV  CL, 4
  ROL  BX, CL              ; 循环左移4位
  MOV  AL, BL
  AND  AL, 0FH             ; 取低4位
  ADD  AL, 30H             ; 转ASCII
  CMP  AL, '9'
  JLE  DISPLAY
  ADD  AL, 07H             ; A~F 加7
DISPLAY:
  MOV  DL, AL
  MOV  AH, 2
  INT  21H                 ; 显示一位
  DEC  CH
  JNZ  ROTATE
  MOV  AX, 4C00H           ; 返回DOS
  INT  21H
CODE  ENDS
END  BEGIN

功能：将 NUM 中的 16 位二进制数以 4 位十六进制数形式在屏幕上输出。

状态： partial（图片型PPT，嵌入文本层完整提取，核心知识体系完整） 关联： 计算机组成-第5章-计算机微型计算机的组成及工作过程 · 第8章-寻址方式与指令系统-计算机组成 来源： /田浩然上传的资料/1A003 计算机组织与系统结构/第二部分/第7章汇编语言的基本语法.ppt

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第7章 汇编语言的基本语法

第7章 汇编语言的基本语法

一、汇编语言概述

1.1 定义

1.2 优缺点

二、汇编语言源程序的组成（7.1.2）

2.1 两类语句

2.2 示例

三、汇编语言的操作对象与数据类型（7.1.4）

3.1 常数与常量

3.2 变量

3.3 标号

3.4 段名与过程名

3.5 偏移地址计数器 $

四、汇编语言的伪操作符

4.1 算术伪操作（7个）

4.2 关系伪操作（6个）

4.3 逻辑伪操作（4个）

4.4 重复置数操作符 DUP

4.5 取属性（分析）伪操作（5个）

4.6 指定属性（合成）伪操作（3个）

4.7 分离操作符（3个）

4.8 表达式与操作优先级

五、汇编语言的伪指令（7.1.5）

5.1 数据定义伪指令（6种）

5.2 符号定义伪指令（3种）

5.3 段定义伪指令（3种）

5.4 指定偏移地址伪指令（2种）

5.5 过程定义伪指令（2种）

5.6 类型定义伪指令 LABEL

六、汇编语言程序的开发（7.1.3）

6.1 开发流程

6.2 汇编程序功能（两种）

6.3 连接程序 LINK.EXE

6.4 调试程序 DEBUG.COM

6.5 BIOS 和 DOS 中断

七、宏汇编（7.4）

7.1 宏定义与宏调用

7.2 无变元宏

7.3 带参数宏

7.4 宏调用 vs 子程序调用

八、完整示例程序

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