MsDos下的Debug调试器与8080汇编小实验

柔光的暖阳◎ 2022-09-12 03:54 202阅读 0赞

# 环境安装 #

使用`vs code`插件模拟`dos`下的环境:  
（1）安装如下插件  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_15_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

（2） 新建一个xxx.asm文件  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

你可以直接在这个界面打开`doxbox`，然后在内部使用`debug`（当然你也可以直接装一个`doxbox`而不是通过`vscode`）.  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]

关于插件的更多说明可参阅：[VSCode插件说明][VSCode]

[DEBUG参数说明][DEBUG]  
[调试程序DEBUG.EXE][DEBUG.EXE]

# 寄存器标志位小实验 #

[Debug调试工具中标志位说明对照表][Debug]

## 实验1 查看寄存器CF标志 ##

在`msdox`一个小实验，去查看标志寄存器的`CF`（全名`carry flag`）状态。`CF`用于标记是否进位.在`Debug`工具下`NC`表示当前没有进位，`YC`表示进位  
![在这里插入图片描述][34d08a1c738441a4a023c0418f89d3f0.png]  
上图右上角`NC`便是此标志位的状态.我们模拟一个小实验让其`NC`变为`YC`.  
我们`8080`的`al`和`bl`寄存器是单字节大小进行如下运行会产生进位：`aa(H)+7c(H)=126`

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]

## 实验2 查看寄存器ZF标志 ##

`ZF`（`zero flag`）用于标记两数进行运算结果为`0`,比如`84H+7CH`=(1)00H。  
在`Debug`工具`NZ`标识不为`0`，`ZR`表示运算结果为`0`  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3]

## 实验3 查看寄存器OF标志 ##

在`DEBUG`工具下`NV`（not overflow）标识未溢出，OV标识溢出。  
看两个数字（在一字节情况下）：

`7c`:`0111 1100`  
`3a`:`0011 1010`

上面两个数字在补码表示下都是正数，我们如果进行相加的话 `7c+3a=B6`.  
`B6`在补码表示下变成了一个负数，两个正数相加结果变成了负数这就是我们常说的溢出.  
`B6`: 1011 0110 （第一个标志位变为1）

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4]

## 实验4 查看寄存器SF标志 ##

最高位是1的话SF为1，否则为0  
举个例子：  
`3A(H)+7C(H)=B6(H)` 结果：`SF =1`  
`11(h) +11(H)=22(H)` 结果：`SF =0`

在`debug`下最高位为时SF标识为PL(plus) ，为负数NG(negative)  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 5]

## 实验5 查看寄存器PF标志 ##

`PF(parity flag)`用于标记第八位中1的个数是偶数的时候PF为1。

为1时`debug`显示`PE(parity even)`否则`PO(parity odd)`  
比如0x1和0x2相加时等于3（0000 0011），此时低八位有两个11所以会debug会显示PE  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 6]

## 实验6 查看寄存器AF标志 ##

低四位计算是否存在进位或者借位。

存在进位或者借位debug显示AC( Auxiliary Carry)否则为NA（not Auxiliary ）  
比如：F+1=10  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 7]

# 数据段 #

8080只有16位数据线，但是支持最大1M的内存其内部实现通过将内存分为一个个段，通过段+段偏移进行实现.

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 8]  
段偏移可以直接使用立即数或者存储在寄存器中，而段基址一般我们一般存储在特定的寄存器，这类寄存器我们称为段址寄存器。

其中比较重要的两个段寄存器分别为：  
`CS`：存储代码段，与`IP`寄存器配合使用。一般用于指定当前运行的代码行。  
`SS`: 栈段，与`SP`寄存器配合使用，也就是我们常说的栈区，一般用于方法栈的实现。  
`DS`: 数据段

[8086段寄存器][8086]  
[百度百科8086段寄存器][8086 1]

当进行类似如下汇编指令`mov [寄存器],操作数二`.`[寄存器]`会指向特定段寄存器作为段基址加上此寄存器的数值,具体映射关系可以Google。  
举个例子  
`mov [dx],操作数二`,此时\[dx\]指向的内存为ds作为段基址加上dx作为偏移  
`mov [bp],操作数二`,\[bp\]指向的内存为ss作为段基址加上dx作为偏移

当然你可以使用另一种语法强制指定某个寄存器作为段基址  
`mov ds:[bp],操作数二`

**实验1**：  
`DS`段操作：  
当我们进行`mov [xxx],ax`会将ax数值放入`ds`段地址加上`xxxx偏移`位置上  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 9]  
**实验2**：  
`SS`段操作：  
`BP`寄存器比较特殊他一般与`SS`和`SP`一起使用。一般来说`mov [BP],ax` ,\[BP\]会指向ss段数据加上BP的数值的偏移  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 10]  
**实验3**：

指定段基址  
`mov ds:[bp],操作数二`

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 11]  
对于mac用户目录地址为:  
`/Users/lizhifm/Library/Application Support/Code/User/globalStorage/xsro.masm-tasm/workspace`

windows:  
`C:\Users\fmy\AppData\Roaming\Code\User\globalStorage\xsro.masm-tasm\workspace`

[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_15_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220828/f8164a369b91470290384bbf4f6d2d48.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220828/c2fa0c4fd5e042ae8aedc14e8a12623b.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Lya5YaZ5Luj56CB55qE5Lid5Li9_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]: /images/20220828/be3b28564b3d4fde8e694723ba11ff62.png
[VSCode]: https://gitee.com/dosasm/masm-tasm/
[DEBUG]: https://blog.csdn.net/weixin_37016780/article/details/94355963
[DEBUG.EXE]: https://blog.csdn.net/jiarong66/article/details/44415747
[Debug]: https://blog.csdn.net/vs9841/article/details/6601369
[34d08a1c738441a4a023c0418f89d3f0.png]: /images/20220828/900dc764c29842f9a3dce528521833ac.png
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[8086]: https://cloud.tencent.com/developer/article/1685732
[8086 1]: https://baike.baidu.com/item/8086%E6%AE%B5%E5%AF%84%E5%AD%98%E5%99%A8/6686316
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