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实验七--寻址方式在结构化数据访问中的应用

时间:2022-09-03 15:00:33浏览次数:88  
标签:结构化 20 21 00 -- mov si 寻址 ax

 

 

 

 

 

 

 

 

程序分析:

       考虑到此程序使用了2个数据段,并且我们同时要使用这2个数据段,我们除了使用通用的数据段寄存器DS外,另外使用ES寄存器来进行另外一个数据段的寻址。这样我们指定data段的段地址存储在DS中,table段的段地址存储在ES中。

       在data段中,我们观察并考虑怎样使用灵活多变的寻址方式来访问内存(这时候我们在脑海中应该有对于data段数据的内存存储有映像了)。通俗讲就是怎样在内存中寻址。

       1. 程序定义并初始化了data段,考虑程序中一共使用了3中数据类型,单字节类型(一个字节)、Word字类型(2个字节)、DW双字类型(4个字节)。它们在内存单元中所占用的连续空间是不同的。(问题提出:为什么要使用不同的数据类型?这个在C语言及其他高级语言中同样适用。不同的数据类型匹配不同的数据,做到合理安排数据在内存中存储,不浪费空间,提高运行速度。)

       因为在data段中,这些初始化的数据在内存中是连续存储的。(这时如果我们对于他们在内存中的存储有疑问,可以使用debug来查看下它们具体的存储情况,这样比较直观的体验下)。例如:部分存储情况(怎么来的?不写其他代码,编译连接debug后得出的):

 

data数据段:

       我们发现:.

       年份:在0b65:0000~0053H中存储的是21个字符串(没0结尾的)。(21个字符串它所占内存空间为21*4=84Bytes);黑色表示

       收入:在0b65:054~00A7H中存储的是21个dword数据(21个dword型数据,它所占内存空间为:21*4=84Bytes);(??看下开始,它们都是4字节的。第一个数存储的是10H,就是16,剩下3个高位单元都是00H,对了,它就代表是16;最后,68 97 5A 00 实际它是005A9768H=593700)红色表示

       雇员人数:00A8~00D1中存储的是21个word型数据,它所占内存空间为:21*2 = 42Bytes;绿色表示。

       为什么后面的14个字节都是00H?是否浪费了?因为程序又重新定义并初始化了一个数据段用来存放year summ ne ??了。那么14个字节基本就是浪费了。

       这时候我们考虑怎样来表示data段中的内存(能够表示了,那么就代表能够寻址了)

table数据段:

       0B65:00E0开始是table数据段的内存地址了,如果偏移地址是0000H,那么它的段地址就是:0B73。   0B65:00E0H==0B73:0000H

       定义时使用了db语句,定义的字符串正好是16个字节,在debug中就是一行。重复21行,也就是在table数据段有21行的'year summ ne ?? '(体会这样的好处,省的在table数据段重复定义21次了,一个dup语句就搞定了。)

       强烈提示:这个是在debug中,为了显示方便,每行内存都是16个字节,但真正的内存是单列存储的,是没有行这个概念的。

对源数据的读取:    

       对于21个字符串的寻址:

       考虑到这个程序就是整个复制字符串,而不是修改它的内容,所以我们的寻址方式应该简化。考虑该字符串都是占用4个字节,那么我们使用ax寄存器操作2次就可以把一个字符串复制了;我们采用[bx+idata]方式寻址就可以了。其中idata(0,2)。一个字符串:例如1975占用4个字节的内存,其中[bx+0]=3139H,[bx+2]=3735H.

       bx的范围:0~83

       对于21个dword型数据的寻址:        

       同样道理,通过寄存器传送2个字就可以了。

       注意此时idata有变化了,idata初始值变成了84了(84,86)

       对于21个word型数据的寻址:

       同样道理,一个寄存器就搞定了。每次就一个字(8086CPU普通寄存器就是一个字),

       注意此时idata又有变化了,idata的初始值变成了168(0+84+84=168)。

对目标内存的写入:

       由于DS寄存器被使用了。我们不得不使用ES寄存器来存储table数据段的基地址(段地址)。(ES)= (table)

       由于bx变址寄存器被使用了(ax不能用、cx作为计数器、dx呢做除法去了。呵呵),我们再使用其他的个变址寄存器之一就行了。

       我们可以使用si寄存器。那么通过es:si就可以对目标内存进行寻址了。

       还有一个问题就是对于雇员数的地址,它的规律是每次+2的偏移,需要再搞个寄存器来进行变址,我这用了di。(因为在前面2个数据都是4个字节的,偏移量+4可以,但雇员数应该是+2)

       对于空格的处理:由于空格的ASCII码是:32(20H)。占用一个字节。这时候我们要注意传送的是一个字节,不是一个字,故应该使用的是8位寄存器,例如:al。

       关于结构化内存的写入:我们发现实验中要求我们在一行(16个字节中)正好写入这些数据(包括空格),那么我们注意空格的写入会导致在变址寄存器变量的有规律变化,在debug中就是按照一行的内存显示,其实他们的规律变化都是基于16个字节。

       表格一行的组成如下(含偏移地址si=0000H,段地址在ES中,这个可以画图说明):

       年份(4个字节):(si)= 0000H~0003H   (si +0   is +2)

       空格:               (si)= 0004H                    (is+4)

       收入(4个字节):(si)= 0005H~0008H    (si +5   is + 7)

       空格                     (si)= 0009H          (si +9)

       雇员数(2个字节)(si)= 000aH~000bH        (si +10)

       空格:                  (si)= 000cH                   (si +12)

       人均收入(2个字节)(si)= 000dH~000eH            (si + 13)

       空格                            (si)= 000fH              (si + 15)

 

关于除法在此题目中的应用:

       我们发现:被除数(总收入)是32位的,除数(雇员数)是16位的,那么在做除法时它们应该怎样存储?

       被除数:低16位的存储在ax中,高16位的存储在dx中;那么(ax)= (bx+84);

(dx) = (bx+86)。相应代码为:

       mov ax,[bx+84]

       mov dx,[bx+86]

       除数:我们将除数存储在bp寄存器中吧,因为考虑以后有寄存器的冲突。

       mov bp,[di+168]

       div bp

       mov es:[si+13],ax         

       除法的应用,我们有个小专题专门讲解下。

最终的代码如下:    

assume ds:data, es:table, cs:code 

 

data segment  

    db '1975','1976','1977','1978','1979','1980','1981','1982','1983'  

    db '1984','1985','1986','1987','1988','1989','1990','1991','1992'  

    db '1993','1994','1995' 

  ;以上是表示21年的21个字符串

    dd 16,22,382,1356,2390,8000,16000,24486,50065,97479,140417,197514  

    dd 345980,590827,803530,1183000,1843000,2759000,3753000,4649000,5937000  

  ;以上是表示21年 公司总收入的21个dword型数据

    dw 3,7,9,13,28,38,130,220,476,778,1001,1442,2258,2793,4037,5635,8226  

    dw 11542,14430,15257,17800

  ;以上是表示21公司雇员人数的21个Word型数据。

data ends  

 

table segment  

    db 21 dup ('year summ ne ?? ')  

table ends

 

code segment

start:

      ;初始化2个数据段,将ds指向data,es指向table

      mov ax,data

      mov ds,ax

      mov ax,table

      mov es,ax

      ;初始化偏址寄存器变量

      mov bx,0

      mov si,0

      mov di,0

      ;共21行,循环21次,初始化计数器

      mov cx,21  

  s: 

      ;写入年份

      mov ax,0[bx]            ;如看着别扭,改成mov ax, [bx+0] 

      mov es:0[si],ax

      mov ax,2[bx]

      mov es:2[si],ax

      ;写入空格

      mov al,20H

      mov es:4[si],al

      ;写入收入

      mov ax,84[bx]

      mov es:5[si],ax

      mov ax,86[bx]

      mov es:7[si],ax

      ;写入空格

      mov al,20H

      mov es:9[si],al

      ;雇员数

      mov ax,168[di]

      mov es:10[si],ax

      ;写入空格

      mov al,20H

      mov es:12[si],al

      ;人均收入,高16位送入dx,低16位送入ax

      mov ax,[bx+84]

      mov dx,[bx+86]

      ;用个bp变量存储除数,为以后实验考虑

      mov bp,[di+168]

      div bp                  ;16位除法指令

      mov es:13[si],ax        ;将商的结果(ax)写入table段中

      ;写入空格

      mov al,20H

      mov es:15[si],al

      ;bx、si、di变量的递增

      add bx,4                ;年份和总收入都是双字单元,故bx的递增量是4

      add si,16               ;table中每行是16个字节,偏移量为16

      add di,2                ;人数是字单元,故di的递增量是2

      loop s

     

      mov ax,4c00H

      int 21H

code ends

end start

实验结果:编译、连接后,在debug中,查看table段内存:

-d es:0

0B73:0000  31 39 37 35 20 10 00 00-00 20 03 00 20 05 00 20   1975 .... .. ..

0B73:0010  31 39 37 36 20 16 00 00-00 20 07 00 20 03 00 20   1976 .... .. ..

0B73:0020  31 39 37 37 20 7E 01 00-00 20 09 00 20 2A 00 20   1977 ~... .. *.

0B73:0030  31 39 37 38 20 4C 05 00-00 20 0D 00 20 68 00 20   1978 L... .. h.

0B73:0040  31 39 37 39 20 56 09 00-00 20 1C 00 20 55 00 20   1979 V... .. U.

0B73:0050  31 39 38 30 20 40 1F 00-00 20 26 00 20 D2 00 20   1980 @... &. ..

0B73:0060  31 39 38 31 20 80 3E 00-00 20 82 00 20 7B 00 20   1981 .>.. .. {.

0B73:0070  31 39 38 32 20 A6 5F 00-00 20 DC 00 20 6F 00 20   1982 ._.. .. o.

……

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标签:结构化,20,21,00,--,mov,si,寻址,ax
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