实验一四则运算(INTERNET)

123456电工电子实验中心实验报告课程名称：计算机硬件技术基础实验实验名称：实验一四则运算姓名：学号:评定成绩：审阅教师：实验时间：1234561234561一、实验目的要求1.熟悉汇编语言的框架结构，掌握顺序结构的编程方法；2.熟悉Tddebug调试环境和TurboDebugger的使用；3.理解X86内存数据的组织方式；4.理解基本的内存寻址方式。二、实验任务完成32位无符号数的加法、减法，16位乘以16位，32位除以16位除法的四则运算练习。三、实验代码DATASEGMENTADW1234H,5678H；被加数BDW0FEDCH,123AH；加数CDW2DUP(?)ADDW0FEDCH,0BA98HBDDW1234H,789AHCDDW2DUP(?)A1DW0D678HB1DW0012HC1DW2DUP(?)A2DW5678H,0234HB2DW0F234HC2DW2DUP(?)DATAENDSSTACK1SEGMENTSTACKDB100DUP(?)STACK1ENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATA,SS:STACK1STARTPROCFARPUSHDSMOVAX,0PUSHAXMOVAX,DATAMOVDS,AXMOVAX,A；32位无符号加法ADDAX,B；低16位加低16位MOVC,AX；保存结果1234562MOVAX,A+2ADCAX,B+2；高16位加高16位MOVC+2,AX；保存结果MOVAX,AD；补全代码1-32位无符号减法SUBAX,BD；低16位相减MOVCD,AX；保存结果MOVAX,AD+2SBBAX,BD+2；高16位相减MOVCD+2,AX；保存结果MOVAX,A1；补全代码2-16位乘以16位MULB1；AX中的16位与B1中的16位相乘（结果为32位）MOVC1,AX；保存低16位结果MOVC1+2,DX；保存高16位结果MOVAX,A2；补全代码3-32位除以16位MOVDX,A2+2；高16位DIVB2；AX中的低16位、DX中的高16位与B2中的16位相乘MOVC2,AX；保存低16位结果MOVC2+2,DX；保存高16位结果RETSTARTENDPCODEENDSENDSTART四、探究内容1)若需要进行有符号数的运算，需要注意什么问题？如何实现？答：有符号数的首位数字，0代表“+”，1代表“-”；同样n位数的有符号数的计算范围是-2^(n-1)-2^(n-1)，无符号数的计算范围是0-(2^n)-1。有符号数负数采用补码进行计算。直接用算数运算指令（加减法与无符号数指令相同，乘除法指令与无符号数不同）进行计算，但要保证两个操作数同时为有符号数或无符号数。2)上述实验中，我们在80X86的实模式中实现了32位的四则运算。如何利用32位指令，实现64位的四则运算？答：先用80X86的指令对64位的低32位进行运算，再对高32进行运算五、实验的运行数据及分析1.实验数据记录：1234563图1emu8086软件运行界面截图图2emu8086程序运行结果截图DS:000034H12H78H56HDCHFEH3AH12HDS:000810H11HB3H68HDCHFEH98HBAHDS:001034H12H9AH78HA8HECHFEH41HDS:001878HD6H12H00H70H14H00H00HDS:002078H56H34H02H34HF2H54H02HDS:002868H75H（注：各数据段地址中只保存数值，例如“34H”中的“H”只为了说明保存的值是十六进制的34）图3程序运行结果数据整理表格2.数据分析：数据段中，在地址0008~000B中，存放的是A+B（A所对应的地址开始存放的32位值与B所对应的地址开始存放的32位值相加）的和，理论分析与实验结果相符；在地址0014~0017中，存放的是AD-BD（AD所对应的地址开始存放的32位值与BD所对应的地址开始存放的32位值相减）的差，理论分析与实验结果相符；在地址001C~001F中，存放的是A1*B1（A1所对应的地址开始存放的16位值与B所对应的地址开始存放的16位值相乘）的积，理论分析与实验结果相符；在地址0026~0029中，存放的是A2/B21234564的商（A2所对应的地址开始存放的32位值与B2所对应的地址开始存放的16位值相除），理论分析与实验结果相符。六、实验讨论及心得体会通过这次实验，我大致了解了微机原理实验软件的使用方法，并且在课堂学习的基础上，通过实际软件运行结果的观察，对数据在数据段中的存储方式和顺序有了更加深刻的印象和了解（一个16位的数存放在存储器的数据段中时，低8位存放在低地址，高8位存放在高地址）。四则运算的实验让我更加直观地看到了加减乘除运算过程中，各个相关存储单元中数值的变化过程，单步调试的操作让我可以清楚地看到程序一步步的运行过程，这有助于我增加对于汇编语言结构和内部存储结构的了解。实验中，我也看到了和搭档通力协作的重要性：一开始，自己一个人摸索软件使用时四处碰壁，经过搭档的交流和指点，渐渐熟悉了软件基本的操作流程，这个实验也在我们的通力协作之下完成了。当然，第一次实验也暴露出了我在硬件课程学习过程中的诸多不足，我在以后课程的学习过程中需要逐步改进。