华中科技大学汇编实验报告5

课 程 实 验 报 告 课程名称：
汇编语言程序设计实验 实验名称：
实验五 汇编语言与C语言混合编程 实验时间：
2016-4-19，14：00-17：30 实验地点：
指导教师：
专业班级：计算机科学与技术班 学 号：
姓 名：
同组学生：
无 报告日期：
2016年 4月 23日 原创性声明   本人郑重声明：本报告的内容由本人独立完成，有关观点、方法、数据和文献等的引用已经在文中指出。除文中已经注明引用的内容外，本报告不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品或成果，不存在剽窃、抄袭行为。

特此声明！ 学生签名：
日期：
成绩评定 实验完成质量得分（70分）（实验步骤清晰详细深入，实验记录真实完整等）
报告撰写质量得分（30分）（报告规范、完整、通顺、详实等）
总成绩（100分）
指导教师签字：
                    日期：
目录 1 实验目的与要求 1 2 实验内容 1 3 实验过程 2 3.1 任务1 2 3.1.1 设计思想及存储单元分配 2 3.1.2 流程图 3 3.1.3 源程序 3 3.1.4 实验步骤 6 3.1.5 实验记录 6 3.2 任务2 7 3.2.1 设计思想及存储单元分配 7 3.2.2 流程图 8 3.2.3 源程序 8 3.2.4 实验步骤 11 3.2.5 实验记录 11 4 体会 11 参考文献 12 1 实验目的与要求 (1) 掌握汇编语言程序与C语言程序混合编程的方法；

(2) 熟悉C编译器的基本优化方法; (3) 了解C语言编译器的命名方法，主、子程序之间参数传递的机制。

2 实验内容 任务1：在C 语言程序中嵌入汇编语言指令语句序列 对于实验二的程序进行改造，主控程序、以及输入输出等功能用C语言实现，学生姓名搜索和成绩计算用C程序中嵌入汇编指令语句序列的方式实现。

任务2：在C语言程序中调用 汇编语言实现的函数 对于实验二的程序进行改造，主控程序、以及输入输出等功能用C语言实现，学生姓名搜索和成绩计算用独立的汇编语言子程序的方式实现；

在C语言程序中调用汇编语言子程序。

要求：
（1）在不同的C语言开发环境中实现与汇编语言程序的混合编程，其操作方法有可能是不同的。请大家选择自己熟悉的C语言开发环境并查找相关的资料完成本实验。

（2）在实验报告中，比较详细的给出你的开发环境及其实现方法。

（3）观察C语言编译器中对各种符号的命名规则（指编译器内部可以识别的命名规则，比如，符号名前面是否加下划线“_”，等），主、子程序之间参数传递的机制，通过堆栈传递参数后堆栈空间回收的方法。

（4）
对混合编程形成的执行程序，用调试工具观察由C语言形成的程序代码与由汇编语言形成的程序代码之间的相互关系，包括段、偏移的值，汇编指令访问C的变量时是如何翻译的，等。

（5）
请尝试在C语言源程序中不合理地嵌入汇编语言的指令语句，达到破坏C语言程序的正确性的目的。比如，在连续的几条C语言语句中间加入一条修改AX寄存器的汇编指令语句，而AX的内容在此处本不该被修改，这样就可观察到破坏C语言程序正确性的效果（该项实验表明：在C语言程序中，若不考虑上下语句翻译成怎样的机器码而随意嵌入汇编指令语句时，有可能存在出错的风险）。

（6）
观察C编译器的优化策略对代码的影响。

（7）
通过调试混合编程的程序，体会与纯粹汇编语言编写的程序的调试过程的差异。

（8）通过本次实验，希望大家明白：不同的编程语言是可以协同解决一个问题的，而且可以利用不同语言的特点来更好地解决问题；
利用汇编语言的知识，能够更好地理解高级语言的内部处理原理与策略，为编写更好的C语言程序、用好C编译器提供支持。

3 实验过程 3.1 任务1 3.1.1 设计思想及存储单元分配 任务：在C 语言程序中嵌入汇编语言指令语句序列 对于实验二的程序进行改造，主控程序、以及输入输出等功能用C语言实现，学生姓名搜索和成绩计算用C程序中嵌入汇编指令语句序列的方式实现。

整体结构功能通过一个do-while循环来实现，而循环的条件根据使用者输入“Y”或“N”来判断。在整个循环的过程中，学生姓名搜索和成绩计算用C语言内嵌的汇编指令来实现。

1.结构设计：
struct Stu{ char name[12]; //储存姓名 short score[4]; //储存成绩 }; 2.存储单元分配 Name:分配12个字节来存储名字 Score:分配1个短整型数组，数组包含4个元素，分别为语文、数学、英语和平均成绩。

3.1.2 流程图 3.1.3 源程序 #include<stdlib.h> #include<stdio.h> #include<string.h> struct Stu{ char name[12]; //储存姓名 short score[4]; //储存成绩 }; int main() { struct Stu info[3]; char name[12]; //输入的姓名 int i, j; //计数器 char op; //初始化三个学生信息用于测试 strcpy(info[0].name,“zhangsan_a“); info[0].score[0] = 86; info[0].score[1] = 82; info[0].score[2] = 88; info[0].score[3] = 0; strcpy(info[1].name, “zhangsan_b“); info[1].score[0] = 48; info[1].score[1] = 79; info[1].score[2] = 46; info[1].score[3] = 0; strcpy(info[2].name, “zhangsan_c“); info[2].score[0] = 96; info[2].score[1] = 92; info[2].score[2] = 98; info[2].score[3] = 0; do{ printf(“Inlut the name of the student:“); gets(name); _asm { mov ecx, 3 lea edi, info[0]; LOAPI: lea esi, name mov edx, 12 LOAPJ : mov al, byte ptr[esi] mov bl, byte ptr[edi] cmp al, bl jnz NEXT cmp al, ＇＼0＇ jz FIGURE dec edx inc edi inc esi jmp LOAPJ NEXT : dec ecx jz REINPUT add edx, 8 add edi, edx jmp LOAPI FIGURE : add edi, edx mov al, byte ptr[edi] mov ah, 0 add ax, ax add ax, ax mov dl, byte ptr[edi + 2] mov dh, 0 add ax, dx add ax, dx mov dl, byte ptr[edi + 4] mov dh, 0 add ax, dx mov bl, 7 div bl mov ah, 0 mov word ptr[edi + 6], ax } for (i = 0; i < 3; i++) { if (!strcmp(info[i].name, name)) { printf(“%s＼t“, info[i].name); for (j = 0; j < 4; j++) { printf(“%d＼t“, info[i].score[j]); } printf(“＼n“); } } _asm{ REINPUT: } printf(“Input Y to exit,N continue...“); op = getchar(); getchar(); } while (op == ＇Y＇ || op == ＇y＇); for (i = 0; i < 3; i++) { printf(“%s＼t“, info[i].name); for (j = 0; j < 4; j++){ printf(“%d＼t“, info[i].score[j]); } printf(“＼n“); } getchar(); return 0; } 3.1.4 实验步骤 1. 使用Visual C++录入源程序，编译，链接，运行。

2. 观察提示信息，若出错，则用编辑程序修改错误，修改后再重新编译 3. 执行该程序。观察程序运行结果。

3.1.5 实验记录 （包括实验条件、输入/输出、错误和修改等信息的记录）
1、 实验环境条件：Visual C++；
Visual C++窗口；

2、 编译源程序时没有发生异常。

3、 连接过程没有发生异常。

4、 输入提前录入的三个学生姓名。

5、 运行目标程序 6、 根据程序提示输入查找的学生姓名 输入提前录入的学生姓名，输出该学生的各项成绩，并提示是否继续。

3.2 任务2 3.2.1 设计思想及存储单元分配 任务：在C语言程序中调用 汇编语言实现的函数 对于实验二的程序进行改造，主控程序、以及输入输出等功能用C语言实现，学生姓名搜索和成绩计算用独立的汇编语言子程序的方式实现；

在C语言程序中调用汇编语言子程序。

整体结构功能通过一个do-while循环来实现，而循环的条件根据使用者输入“Y”或“N”来判断。在整个循环的过程中，C语言通过调用汇编语言子程序，来达到学生姓名搜索和成绩计算的功能。而这两个功能则独立利用汇编语言子程序的方式来实现。

1.结构设计：
struct Stu{ char name[12]; //储存姓名 short score[4]; //储存成绩 }; 2.存储单元分配 Name:分配12个字节来存储名字 Score:分配1个短整型数组，数组包含4个元素，分别为语文、数学、英语和平均成绩。

3.2.2 流程图 无 3.2.3 源程序 汇编语言子程序 .386 .model flat, c .code public dif dif proc par1:dword,par2:dword mov ecx, 1000 mov edi, par1; LOAPI: mov esi, par2 mov edx, 12 LOAPJ: mov al, byte ptr[esi] mov bl, byte ptr[edi] cmp al, bl jnz NEXT cmp al, 0 jz FIGURE dec edx inc edi inc esi jmp LOAPJ NEXT: dec ecx jz REINPUT add edx, 8 add edi, edx jmp LOAPI FIGURE: add edi, edx mov al, byte ptr[edi] mov ah, 0 add ax, ax add ax, ax mov dl, byte ptr[edi + 2] mov dh, 0 add ax, dx add ax, dx mov dl, byte ptr[edi + 4] mov dh, 0 add ax, dx mov bl, 7 div bl mov ah, 0 mov word ptr[edi + 6], ax REINPUT: ret dif endp end C语言主程序 #include<stdlib.h> #include<stdio.h> #include<string.h> struct Stu{ char name[12]; //储存姓名 short score[4]; //储存成绩 }; extern void dif(struct stuinfo *, char *); int main() { struct Stu info[3]; char name[12]; //输入的姓名 int i, j; //计数器 char op; //初始化三个学生信息用于测试 strcpy(info[0].name,“zhangsan_a“); info[0].score[0] = 86; info[0].score[1] = 82; info[0].score[2] = 88; info[0].score[3] = 0; strcpy(info[1].name, “zhangsan_b“); info[1].score[0] = 48; info[1].score[1] = 79; info[1].score[2] = 46; info[1].score[3] = 0; strcpy(info[2].name, “zhangsan_c“); info[2].score[0] = 96; info[2].score[1] = 92; info[2].score[2] = 98; info[2].score[3] = 0; do{ printf(“Inlut the name of the student:“); gets_s(name, 12); dif(info, name); for (i = 0; i < 3; i++){ if (!strcmp(info[i].name, name)){ printf(“%s＼t“, info[i].name); for (j = 0; j < 4; j++){ printf(“%d＼t“, info[i].score[j]); } printf(“＼n“); } } printf(“Input Y to exit,N continue...“); op = getchar(); getchar(); } while (op == ＇Y＇ || op == ＇y＇); for (i = 0; i < 3; i++) { printf(“%s＼t“, info[i].name); for (j = 0; j < 4; j++){ printf(“%d＼t“, info[i].score[j]); } printf(“＼n“); } getchar(); return 0; } 3.2.4 实验步骤 略 3.2.5 实验记录 见任务一 4 体会 通过这次实验，更加深刻地认识到了汇编语言与高级语言之间的关系，懂得如何将汇编语言与C语言程序混合编程的方法，更加清楚了主、子程序之间参数传递的机制。为今后混合编程打下了基础，相信在今后的编程实践中会变得熟练很多。

参考文献 [1] 王元珍等.80x86汇编语言程序设计.版本(第1版) [2] 王晓虹等.汇编语言程序设计教程.版本(第1版)