汇编语言编程软件使用指南
汇编语言编程和调试工具
一、汇编语言编程工具
学习汇编语言的目的就是要用汇编语言编程来解决实际问题，下面介绍二种常用的汇编语言编程环境：宏汇编MASM 6.11和Turbo Assember 5.0。
1.1、宏汇编MASM系统
在宏汇编MASM系统中，程序员可用二种方法来处理源程序：命令行和集成环境。1.1.1 命令行命令
1、编写源程序
可用计算机系统中各种能编辑文本文件的编辑器来编辑汇编源程序。常用的编辑器有：EDIT、Q、Word、记事本、写字板、WPS等。源文件的后缀为：.ASM。
2、汇编程序
当源程序编写好后，可用MASM命令来汇编该源程序。如果源程序没有语法错误，那么，将生成目标文件(.OBJ文件)，为最终生成可执行文件作准备，但如果源程序有错误，汇编程序将显示出错误位置和原因，也可用列表文件(.LST文件)来查看出错位置和原因。
下面给出一些使用该命令的实例情况。
例1.1：查看MASM命令的功能
…>masm /?(*)
……
/Zi Generate symbolic information for CodeView
/Zd Generate line-number information
其中：选项/Zi和/Zd是经常被引用的二个选项，因为它们与符号跟踪有关。
例1.2：用MASM命令汇编源程序
…>masm test
……
Invoking: ML.EXE /I. /Zm /c test.asm
……
Assembling: test.asm
如果MASM命令显示了类似如上的处理结果，那么，表示源文件TEST.ASM已成功汇编，并已生成了其目标文件TEST.OBJ。
(*)用户输入的命令用“下划线”来表示，系统显示的内容没有“下划线”。以下与此相同。
例1.3：用MASM命令汇编源程序
…>masm test
……
Invoking: ML.EXE /I. /Zm /c test.asm
……
Assembling: test.asm
test.asm(10): error A2070: invalid instruction operands
如果MASM命令显示了类似如上的处理结果，那么，表示源文件有错，没有生成其目标文件。在本例中，显示第10行有语法错：非法的指令操作数。这时，要用编辑器阅读源程序的第10行，看看输入指令时是否有误。
假如源程序有许多错误，很难记住全部出错位置，那么，可用列表文件来辅助查错。例1.4：在汇编源程序的同时，生成其列表文件。
…>masm test, ,test
……
Assembling: test.asm
test.asm(10): error A2070: invalid instruction operands
列表文件TEST.LST是一个文本文件，可用编辑器直接阅读，并可看出其错误的位置和原因。下面是一个列表文件的实例。
…>edit test.lst
Microsoft (R) Macro Assembler Version 6.11 08/26/00 18:42:57
test.asm Page 1 - 1
.model small
.486
0000 .data
.radix 7
0000 2A 08 0F w2 db 60,11,18
0003 000A 0009 w1 dw 10T, 1001B
0000 .code
.startup
mov dl, 7777h
test.asm(10): error A2070: invalid instruction operands
0010 8B C2 mov ax, dx
0012 0F A4 C2 01 shld dx, ax, 1
0016 D1 D0 rcl ax, 1
.exit 0
end
在此后面还有其它内容，但它们对查错没有帮助，所以，在此省略。
3、连接程序
当由源文件汇编成功后，即可用连接程序(LINK.EXE)生成其可执行文件。
例1.5：查看连接程序(LINK.EXE)的具体选项。
…>link /?
LINK
Valid options are:
/? /ALIGNMENT
/BATCH /CODEVIEW
……
/STACK/TINY
/WARNFIXUP
例1.6：用连接程序生成执行文件。
方法1：
…>link test
……
Run File [test.exe]:
List File [nul.map]:
Libraries [.lib]:
Definitions File [nul.def]:
LINK : warning L4021: no stack segment
这种方法需要确认连接过程中的各种文件名，如果使用文件名的默认值，那么直接按“回车”键即可。在上面四个文件名中，最重要二个文件名是：执行文件名和库文件名。一般情况下，无需更换最终生成的执行文件名；如果在连接过程中需要其它的库文件，则在显示第三行提示时，输入所需要的库文件名。
最后一行显示一个警告信息，提出本程序没有定义堆栈段，该警告信息可以不必理会，因为该执行文件是可运行的，在操作系统装入时会自动为其添加一个默认的堆栈段。
方法2：在文件名后面加上分号“；”，默认使用各类文件的缺省值。
…>link test;
……
LINK : warning L4021: no stack segment
4、运行程序
当要运行所生成文件时，可直接输入其文件名即可。
…>test
5、符号调试程序
当程序的运行结果不是预期结果时，就需要调试程序，找出错误的语句或逻辑关系。MASM系统提供了可用于源程序一级的调试工具CV(CodeView)。有关CV的使用参见“调试工具”中CodeView的介绍。
例1.7：用符号调试工具CV来调试程序TEST.ASM所生成可执行文件。
…>masm /Zi /Zd test ;假设其没有语法错
…>link /Co test
…>cv test.exe
1.1.2 编程集成环境PWB
PWB(Programmer's WorkBench)是MASM 6.11提供的编程集成环境，在此环境下，程序员可直接编写源程序、汇编、连接和运行。
◆在汇编源程序时，如果有错误，系统将列举出所有出错位置和出错原因。还可用
Shife+F3和Shife+F4来定位前一个错误和后一个错误；
◆在连接时，可指定堆栈的大小、附加的库文件、符号跟踪等选项；
◆在运行时，可设置命令行参数、直接运行、按调试方式运行、用DOS命令来运行等。例1.8：查看PWB的启动方式
…>pwb /?
……
Usage: PWB [
[
[/D[S|T|A]...] Disable CURRENT.STS, TOOLS.INI, Autoload
[/P{P|F}
[/PL] Set Last Program List
[/E
[/M ] Start at mark
[/R] Read-only mode
[
[[/T]
通常情况下，在PWB后面跟一个将要编辑的源文件名。假如要编辑源文件TEST.ASM，那么，可直接输入下面命令：
…>pwb test.asm
1、编辑源文件
PWB的编辑功能与许多编辑器的功能类似，有：建立新文件、保存文件、另存为、光标移动功能、块操作、插入/删除操作、恢复操作、查找/替换操作、设置编辑器的功能键和各类颜色等。要想了解更全面的编辑功能，可查看菜单：File、Edit、Search和Options 的前四个菜单项。
在画面1.1(Options菜单中的“Colors…”)中，可选择各类窗口、菜单和文本等对象的背景色和前景色。比如：当要改变源程序的显示颜色时，可先在左边的列表框中选择“Text”列表项，然后再选择其背景色和前景色。
2、汇编和连接文件
画面1.1设置编辑器各类颜色的画面
在集成环境下，源程序的汇编和连接是一次性完成的。当汇编任务结束，并且没有产生错误信息时，连接程序立即开始连接工作。但如果源文件有错，则显示所有错误位置和原因，连接程序不会被执行。在浏览错误信息时，可用Shife+F3和Shife+F4来定位前一个错误和后一个错误。
在连接时，如果需要某个库文件，那么，可选用Options菜单中的“Link Options”菜单项来设置，该菜单项的显示画面如画面1.2所示
画面1.2连接选项的部分设置画面
在该画面上还可为程序设置一个缺省的堆栈段，其大小也可由用户自行决定。
当生成执行文件需要多个模块连接时，就需要建立一个工程文件(.MAK)。建立工程文件的步骤和画面如下：
(1)、输入工程文件名，其默认的后缀为.MAK。输入画面如画面1.3所示
在画面1.3中还可选择工程目标文件的类型，该类型有：EXE、COM、LIB、Windows 的EXE或DLL等二十几种。当然，对每种类型又有一些不同的要求，在此不在进一步展开
叙述了。通常情况下，不必选择目标文件类型，其缺省类型就是DOS EXE。
画面1.3建立工程文件名的画面
(2)、工程文件的编辑
在画面1.3中输入工程文件名，并且按“OK”按钮时，系统将进入画面1.4，在该画面中可向当前工程中添加源程序，也可把某源程序从当前工程中删除。
画面1.4、编辑工程文件的画面
当输入的文件名不在工程文件中，则把该源文件添加到工程文件中，否则，将其从工程文件中删除。当所有源文件都添加到工程文件中时，可按“Save List”来保存该工程文件。此后就可用打开工程文件的方式来连接该工程中的文件。
如果需要修改工程文件的话，则可先用Project菜单中的“Open Project”菜单项打开工程文件，再用“Edit Project”菜单项来激活画面1.4进行编辑。
3、运行程序
在运行程序时，可设置命令行参数、直接运行、按调试方式运行、用DOS命令来运行等。通常情况下，在编写程序的初期，一般都用“调试方式”来运行程序。当选用这种方式时，系统会自动进入CV(CodeView)的调试环境。有关CV的使用参见“调试工具”中CodeView的介绍。
4、符号调试的设置步骤
编写程序很难做到：编辑、汇编、连接、运行一次完成，除非程序的功能非常简单。当运行的结果不符合要求时，就需要跟踪程序的运行。一般来说，跟踪程序执行的工作又称为调试程序，即找出程序中不正常的逻辑关系和语句。
常用的调试手段有二种：执行代码的调试和符号调试。
前者是在没有任何源程序信息的情况下进行的调试，其工作难度大、效率低，后者是源程序一级上进行的调试，其目标代码的执行过程就象是源程序的执行，这种调试手段效率高、调试难度低，也是目前最流行的调试手段(在各种编程环境下都有类似的调试工具)。
为了能进行符号调试，需要告诉汇编程序和连接程序保留源程序中的各种符号信息。为此，可通过下面三步来设置一些命令选项。
(1)、设置生成选项
选择Options菜单中的“Build Options”菜单项，显示出画面1.5，并选择其中的“Use Debug Options”选项。
画面1.5、设置生成选项的画面
(2)、设置汇编命令的选项
选择Options菜单中的“Project Templates”→“Customize Project T emplate”菜单项，显示出画面1.6。
画面1.6、修改汇编命令选项的画面
在该画面的“Build Rule List”列表框中选择“macro AFLAGS_D “””，并把它修改为“macro AFLAGS_D “/Zi /Zd””。
(3)、设置连接命令的选项
选择Options菜单中的“Link Options”菜单项，与画面1.2所对应的是同一个画面，在此所要的部分画面如画面1.7所示，并选择“CodeView”选项。
画面1.7、连接过程选项的部分设置画面
经过上面三步设置后，在PWB环境下，用Run菜单中的“Debug”菜单项就可进行符号调试了。
1.1.3 MASM的安装
宏汇编系统MASM 6.11共有5张软盘：Disk1~Disk5。在Disk1中运行Setup.exe文件即启动系统的安装过程。其安装过程与许多系统的安装大同小异，只有用户根据屏幕提示作适当的选择即可，所以，在此省略系统安装具体步骤的描述。
1.2、Turbo Assember
Turbo Assenmer系统是Borland C++程序设计系统的一部分，可有选择地安装它。该汇编系统有三个主要文件：TASM.EXE、TLINK.EXE、TD.EXE和TD32.EXE，其中：TD.EXE 是16位程序的调试器，它只能显示16位寄存器，而TD32.EXE是32位程序的调试器。有关它们的显示画面请参见画面2.2和2.3。
Turbo Assenmer系统在汇编语言程序设计方面主要采用命令行的形式，当用其它文本编辑器编写好源程序(后缀为：.ASM)后，即可用TASM和TLINK文件来处理它。
1、汇编源程序
TASM.EXE 16-bit real-mode assembler
TASMX.EXE 16-bit protected-mode assembler
TASM32.EXE 32-bit protected-mode assembler
例1.9查看TASM的功能选项
…>tasm /?
……
/zi,/zd,/zn Debug info: zi=full, zd=line numbers only, zn=none
例1.10汇编已有源程序TEST.ASM
…>tasm test
假如源文件TEST.ASM有语法错的话，可用下面命令来生成其列表文件TEST.LST。…>tasm test,,test
…>type test.lst | more
假如源文件没有语法错，那么可用TLINK.EXE连接它，以生成可执行文件。
2、连接程序
例1.11查看TLINK的功能选项
…>tlink /?
……
/n Ignore default libraries /f Inhibit optimizing far calls to near
/v Full symbolic debug information /Gx Goodies
……
例1.12连接汇编得到的目标文件TEST.OBJ
…>tlink test
3、符号调试程序
当程序的运行结果不是预期结果时，就需要调试程序，找出错误的语句或逻辑关系。Turbo Assember系统提供了可用于源程序一级的调试工具TD/TD32(Turbo Debuger)。有关TD的使用参见“调试工具”中Turbo Debuger的介绍。
例1.13：用符号调试工具TD来调试程序TEST.ASM所生成可执行文件。
…>tasm /Zi /Zd test ;假设其没有语法错
…>tlink /v test
…>td test.exe
二、调试工具
2.1、DEBUG
启动DEBUG的一般命令如下：
DEBUG文件名[参数表]
其中：文件名指定被调试的文件，其包括名和后缀，参数表是被调试文件运行时所需要的参数。
被调试的文件可以是系统中的任何文件，但通常它们的后缀为.EXE或.COM。
当DEBUG启动成功后，将显示连接符“-”，这时，可输入各种DEBUG命令。DEBUG 中标志位的符号表示如表1所示，其所有命令及其含义如表2所示。
关于参数的几点说明：
1. 进制：在DEBUG中输入或显示的数据都是十六进制形式
表1DEBUG中标志位的符号表示
表2DEBUG命令及其含义
2. 分隔：命令和参数、参数和参数之间要用空格、逗号或制表符等分隔
3. 地址：用“段值：偏移量”的形式来表示地址，也可用段寄存器来代表“段值”
例如：1000:0，ds:10，es:200，cs:30等
4. 范围：用来表示地址范围，从哪个地址开始，到哪个地址结束。它有二种表示方式：
◆地址地址——前者表示起始地址，要用“段值：偏移量”来表达，后者
表示终止地址，只用“偏移量”来表示
◆地址长度——前者表示起始地址，要用“段值：偏移量”来表达，后者
表示该区域的大小，用字母?L?开头的数值来表示例如：100:50 100——段值为100，偏移量从50到100的内存区域，
100:50 L100——段值为100，偏移量从50开始的100个字节区域。
5. 端口地址：二位十六进制数值
6. 字节值：二位十六进制数值
7. 字节值表：由若干个字节值组成，也可以是用引号括起来的字符串
8. 驱动器号：0—驱动器A、1—驱动器B、2—驱动器C、3—驱动器D等
关于使用命令的几点说明：
1. 在DEBUG中的提示符“-”下才能输入命令，在按“回车”键后，该命令才开始
执行
2. 命令是单个字母，命令和参数的大小写可混合输入
3. 可用F1、F2、F3、Ins、Del、左移键、右移键等编辑键来编辑本行命令
4. 当命令出现语法错误时，将在出错位置显示“^ Error”
5. 可用^C或^Break来终止当前命令的执行，还可用^S来暂停屏幕显示(当连续不断
地显示信息时)
例2.1：启动DEBUG，并装入test.exe文件(假设该文件已存在)。
解：
方法1：
…\>debug test.exe 方法2：…\>debug -n test.exe -l
例2.2：比较以DS为段值，偏移量从10到50的内存区域与从地址100:20开始的内存区域。解：
-C DS:10 50 100:20 或-C DS:10 L41 100:20
例2.3：显示以DS为段值，偏移量从10到50内存区域的单元内容，然后用?abc?来填充它。解：
-D DS:10 50 或-D DS:10 L41
-F DS:10 50 …abc?
例2.4：显示十六进制1234与3421之和、差。
解：
-H 1234 4321
例2.5：把数据段区域DS:0-40内的内容传送给从附加段ES:10开始的内存中。
解：
-M DS:0 40 ES:10
例2.6：在数据段区域DS:0-40内查找是否有字符串?CIH?。
解：
-S DS:0 40 …CIH?
2.2、CodeView
CodeView是一个简单、直观的全屏幕调试工具，它可调试多种语言的源程序所生成的执行代码。CodeView的调试窗口如画面2.1所示。
画面的左上窗口是调试器的主窗口，其显示被调试的源程序或执行代码，左下窗口是命令窗口，用户可输入各种DEBUG命令，右窗口是显示寄存器窗口，它可显示16位和32位寄存器的内容。当然还有其它窗口，如：内存窗口、查看内容窗口(Watch)和程序输出窗口(View)等。
画面2.1CodeView调试器的显示画面
1、功能键
F2：显示/隐含的寄存器组窗口
F3：以不同的显示方式显示当前执行的程序
F4：显示程序的输出屏幕
F5：执行到下一个逻辑断点，或到程序尾
F6：依次进入当前屏幕所显示的窗口
F7：与F5功能相同
F8：单步执行指令，并进入被调用的子程序
F9：在源程序行中设置/取消断点，用鼠标左键双击之也可
F10：单步执行指令，但不进入被调用的子程序
2、命令窗口
在该窗口中，可输入前面介绍的DEBUG命令。
3、寄存器组窗口
可以直接在寄存器组窗口内修改各寄存器的内容和各标志位，还可以用Options菜单中的“32-Bit Registers”菜单项来切换16位和32位寄存器。
2.3、Turbo Debuger
Turbo Debuger的主要窗口和调试功能键与CV非常类似，也可以单步执行、设置断点、显示寄存器内容和查看内存内容等。具体操作由读者在实际的调试过程中掌握、体会。
画面2.2和2.3是Turbo Assember系统中16位和32位调试器的主要显示画面。
画面2.2TD调试器的显示画面
画面2.3TD32调试器的显示画面