### 微机原理与接口技术之汇编程序流程控制设计
#### 实验概述
本次实验主要涉及微机原理与接口技术课程中的汇编语言编程，具体聚焦于汇编语言的基础流程控制，包括顺序结构、分支结构和循环结构的程序设计。实验在MASM (Microsoft Macro Assembler) 和 LINK (Linker) 环境下进行。
#### 实验目标
- 进一步熟悉汇编语言的汇编工具及编译、执行过程；
- 掌握顺序结构的程序设计；
- 掌握转移指令和分支程序的设计；
- 掌握循环指令和循环程序的设计。
#### 实验内容
##### 1. 顺序程序设计
**实验题目**：
内存单元 `argx` 中存放一字数据 `x`，计算以下表达式的值：\[ y = \frac{(10x + 23) * 3}{5} \] 其中，假定结果 `y` 为字数据，并存放于 `result` 单元。
**实验要求**：
- `x` 的取值为学号的后两位；
- 编写流程图；
- 编写源程序并加适当注释；
- 将 `x`、`y` 单元的值通过 DEBUG 中的 `d` 指令显示，并记录在实验报告中。
**实验代码**：
```asm
DATASEGMENT
argxDB24 ; x取值为24
resultDB? ; 结果未知
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUME CS:CODE, DS:DATA
START:
MOV AX, DATA
MOV DS, AX
MOV AX, 10
MOV BX, argx
MUL BX ; AX = 10 * x
ADD AX, 23 ; AX = 10 * x + 23
MOV BX, 3
MUL BX ; AX = (10 * x + 23) * 3
MOV BX, 5
DIV BX ; AX = (10 * x + 23) * 3 / 5
MOV result, AL ; 只保留低8位作为结果
; 结束程序
MOV AX, 4C00H
INT 21H
CODEENDS
END START
```
##### 2. 分支程序设计
**实验题目**：
编写程序计算如下分段函数的值：
\[
y =
\begin{cases}
\frac{(2x + 3)}{4}, & -1 < x \leq 10 \\
5x - 2, & 10 < x < 20 \\
3|x|, & \text{其他}
\end{cases}
\]
其中 `x` 为单字节带符号数，并存于 `argx` 单元。结果存于 `result` 单元。
**实验要求**：
- 画流程图；
- 编写源程序并加适当注释；
- 程序测试：在三个区间分别选一个值测试。将 `x`、`y` 单元的值通过 DEBUG 中的 `d` 指令显示，并记录在实验报告中。
**实验代码**：
```asm
DATASEGMENT
argxDB-7 ; x取值为-7
resultDW? ; 结果未知
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUME CS:CODE, DS:DATA
START:
MOV AX, DATA
MOV DS, AX
; 分支判断
MOV AX, argx
CMP AX, -1
JLE AA ; 如果 x <= -1 跳转到 AA
CMP AX, 10
JLE BB ; 如果 -1 < x <= 10 跳转到 BB
CMP AX, 20
JL CC ; 如果 10 < x < 20 跳转到 CC
JMP DD ; 否则跳转到 DD
AA: ; 计算 3|x|
MOV BX, argx
CALL ABS ; 求绝对值
MOV AX, 3
MUL BX
JMP EE
BB: ; 计算 (2x + 3) / 4
MOV AX, argx
MOVBX, 2
MUL BX
ADD AX, 3
MOVCX, 4
DIV CX
JMP EE
CC: ; 计算 5x - 2
MOV AX, argx
MOVBX, 5
MUL BX
SUB AX, 2
JMP EE
DD: ; 错误处理
JMP EE
EE: ; 存储结果
MOV result, AX
; 结束程序
MOV AX, 4C00H
INT 21H
; 绝对值子程序
ABS:
JNS POSITIVE
NEG AX
POSITIVE:
RET
CODEENDS
END START
```
##### 3. 循环程序设计
**实验题目**：
计算表达式 \(\sum_{i=0}^{n} (x_i + y)\)，已知 \(x_i\) 存在于 `argx` 开始的单元，\(y\) 存放于 `argy` 单元。结果存于 `result` 单元。
**实验要求**：
- 画流程图；
- 编写源程序并加适当注释。
**实验代码示例**（简化版）：
```asm
DATASEGMENT
argx DB 1, 2, 3, 4, 5 ; x的多个值
argy DB 10 ; y的值
result DW? ; 结果未知
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUME CS:CODE, DS:DATA
START:
MOV AX, DATA
MOV DS, AX
MOV CX, 5 ; 设置循环次数
MOV BX, 0 ; 初始化累加器
LOOP_START:
ADD BL, [argx + SI] ; 加上当前xi
ADD BL, argy ; 加上y
ADD BX, BL ; 累加结果
INC SI ; 移动到下一个xi
LOOP LOOP_START
MOV result, BX ; 存储结果
; 结束程序
MOV AX, 4C00H
INT 21H
CODEENDS
END START
```
#### 总结
本次实验涵盖了汇编语言编程的基本流程控制结构，通过具体实例加深了对汇编语言的理解。通过编写和调试这些简单的程序，不仅熟悉了MASM和LINK工具的使用方法，还掌握了汇编语言中的基本控制结构。这对于后续深入学习微机原理与接口技术有着重要的意义。
