28

СП 2014 Большаков С.А. 4-й семестр 2-го курса ИУ5

Методические указания к лабораторным работам № 3-8 по дисциплине “Системное Программирование”

"Цикл ЛР: Программирование на языке Ассемблер "

Москва, МГТУ - 2014 год

_____________________________________________________________________________________

СОДЕРЖАНИЕ

1. Цели ЛР по Ассемблеру и общие принципы их выполнения 4

2. Содержание ЛР и общие требования к ЛР по Ассемблеру (3-8) 5

3. Общий порядок работы. 5

4. Общие требования и замечания к ЛР по языку Ассемблер 6

5. Лабораторная работа № 3. (Вывод трех символов)- 2014 8

5.1. Задание на ЛР №3 8

5.2. Обязательные требования к ЛР 8

5.3. Дополнительные требования к ЛР № 3 9

5.4. Дополнительные требования к ЛР № 3 для сильных студентов 9

5.5. Контрольные вопросы по 3-й ЛР 9

5.6. Требования к оформлению отчета по ЛР №3 10

6. Лабораторная работа № 4. (Циклы и перевод символов) - 2014 11

6.1. Задание на ЛР №4 11

6.2. Обязательные требования к ЛР 11

6.3. Дополнительные требования к ЛР 11

6.4. Дополнительные требования к ЛР № 4 для сильных студентов 12

6.5. Контрольные вопросы по 4-й ЛР 12

6.6. Требования к оформлению отчета по ЛР №4 13

7. Лабораторная работа № 5. (Ввод строки и вывод в машинном формате) - 2014 14

7.1. Задание на ЛР №5 14

7.2. Обязательные требования к ЛР 14

7.3. Дополнительные требования к ЛР 14

7.4. Дополнительные требования к ЛР для сильных студентов 15

7.5. Контрольные вопросы по 5-й ЛР 15

7.6. Требования к оформлению отчета по ЛР №5 15

8. Лабораторная работа № 6. (Ввод и распечатка параметров к.с.) - 2014 17

8.1. Задание на ЛР №6 17

8.2. Обязательные требования к ЛР 17

8.3. Дополнительные требования к ЛР 19

8.4. Дополнительные требования к ЛР для сильных студентов 19

8.5. Контрольные вопросы по 6-й ЛР 19

8.6. Требования к оформлению отчета по ЛР №6 20

9. Лабораторная работа № 7. (Ввод и вывод адреса) - 2013 21

9.1. Задание на ЛР №7 21

9.2. Обязательные требования к ЛР 21

9.3. Дополнительные требования к ЛР 21

9.4. Дополнительные требования к ЛР для сильных студентов 21

9.5. Контрольные вопросы по 7-й ЛР 22

9.6. Требования к оформлению отчета по ЛР №7 22

10. Лабораторная работа № 8. (Вывод дампа оперативной памяти по введенному адресу) - 2013 23

10.1. Задание на ЛР №8 23

10.2. Обязательные требования к ЛР 23

10.3. Дополнительные требования к ЛР 24

10.4. Дополнительные требования к ЛР для сильных студентов 24

10.5. Контрольные вопросы по 8-й ЛР 24

10.6. Требования к оформлению отчета по ЛР №8 24

11. Общие требования к ЛР по языку Ассемблера 25

12. Требования к оформлению отчетов для ЛР по Ассемблеру 25

13. Общие контрольные вопросы к лабораторным работам по Ассемблеру 26

14. Литература по ЛР СП 27

15. Сроки представления и защиты заданий по курсу: 27

16. Шаблон отчета по ЛР СП (3-8ЛР) 27

1. Цель выполнения лабораторной работы 30

2. Порядок работы 30

3. Описание ошибок при отладке программы 30

4. Блок схема программы 30

5. Инструкция по работе с программой 30

6. Листинг программы На Ассемблере 30

7. Результаты работы программы 30

1 Цели ЛР по Ассемблеру и общие принципы их выполнения

Комплекс лабораторных работ (ЛР) по языку Ассемблер выполняется студентами для освоения языка, получения навыков разработки и отладки программ, изучения и использования компонентов системы программирования Ассемблер (компилятора, редактора связей, отладчика) и получения навыков оформления документации по программным разработкам.

Лабораторные работы взаимосвязаны друг с другом, поэтому их необходимо выполнять последовательно. Это позволяет значительно упростить задачу выполнения всего цикла лабораторных работ. При этом в новую работу могут быть успешно включены результаты и отлаженные фрагменты из предыдущей работы. Кроме того, самостоятельное выполнение цикла лабораторных работ позволит студентам успешно справиться с заданием на курсовую работу, которая выполняется также в данном семестре(4-й семестр).

При выполнении лабораторных работ студенты могут их сделать с учетом основных требований и с учетом дополнительных требований. Выполнение дополнительных требований фиксируется в журнале приема ЛР и отражается в дифференцированной оценке по дисциплине на зачете и защите КР.

Студенты выполняют работы с использованием систем программирования Ассемблера, предоставленных преподавателем (все программные системы можно скачать с кафедрального сайта или переписать с сайта преподавателя – sergebolshakov.ru). Можно использовать разные версии систем программирования (СП): TASM (v 2,3,4,5), MASM и QC25. Использование QC25, на мой взгляд, может быть предпочтительным (ее использование описано в пособии для ЛР по курсу – см. на сайте), так как это интегрированная оболочка, включающая одновременно: текстовый редактор, компилятор, справочную подсистему, редактор связей и отладчик. Это в свою очередь обеспечивает более оперативную и эффективную работу студента по разработке программ и освоению дисциплины. Кроме этого, для выполнения ЛР по ассемблеру на сайте представлен архив (TASM3), в который включены все необходимые компоненты для программирования в среде TASM (см. на сайте):

1. Компилятор с языка Ассемблер - tasm.exe.

2. Компоновщик для Ассемблера - tlink.exe.

3. Отладчик для Ассемблера - td.exe.

4. Текстовый редактор для Ассемблера - Asm_ed.exe.

5. Русификатор клавиатуры - RKM.COM.

6. Утилита поиска системного программиста - GREP.com.

7. Программа перекодировки DOS-WINDOWS - trans.exe.

8. Справки для основных программ - *.HLP.

9. Примеры простейшей программы (First) для DOS и WINDOWS - *.asm.

10.Другие примеры для продвинутых студентов - *.arj.

11.Эмулятор среды ДОС - DOSBOX .

Особенности технологии работы в системах программирования для языка Ассемблера изложены в общих методических указаниях и литературе. Много информации и справочных данных Вы найдете в книгах, размещенных на сайте, и в методическом пособии к выполнению лабораторных работ. Для выполнения ЛР 3-8 нужно освоить следующие разделы методического пособия: 1, 2, 3, 7, 10, 15, 17 [2].

Ежегодно требования и варианты ЛР уточняются и видоизменяются. Поэтому в заголовке названия ЛР проставлен год (например, год 2014). Если этот год соответствует текущему году, то данные требования актуальны, и их можно применить для работы. Если год пока не соответствует, то придется немного подождать, постараюсь доработать указания как можно быстрее. Будьте внимательны и используйте актуальные требования МУ.

2 Содержание ЛР и общие требования к ЛР по Ассемблеру (3-8)

Лабораторные работы выполняются в дисплейном зале под руководством преподавателей. Для успешного выполнения каждой лабораторной работы и получения зачета ее отработки студенты обязаны:

1. Предварительно подготовиться к выполнению данной работы: прочитать методические указания к ЛР, задание и освоить необходимые разделы методического пособия.

2. Выполнить задание на ЛР, продемонстрировав преподавателю правильный результат работы программы. При выполнении задания преподаватели обязаны консультировать студентов по любым вопросам, которые связанны с данной лабораторной работой.

3. Оформить и защитить отчет по ЛР, подготовить ответы на контрольные вопросы и защитить работу. Допускается оформление отчета и ее защита во время самостоятельной подготовки. Защита должна быть выполнена не позже следующего занятия в часы лабораторных занятий по расписанию группы (не позже двух недель по срокам).

3 Общий порядок работы.

Студенты разрабатывают программу на языке Ассемблер по заданию ЛР, выполняют следующие действия (порядок выполнения работы):

• Знакомятся и осмысливают задание на ЛР.

• Разрабатываю алгоритм реализации задачи (блок-схема программы можно оформить в MS VISIO, MS WORD или на листе бумаги).

• Выполняют написание текста программы на языке Ассемблер и вводят его в отдельном текстовом редакторе (можно использовать текстовый редактор ASM_ED.EXE – есть на сайте) или в интегрированной оболочке (например, в QC).

• Выполняют отладку программы в отладчике (TD.EXE), демонстрируют преподавателю умение работать в отладчике, выполняя различные действия (выполнение по шагам, просмотр данных и т.д.).

• Формируют исполнимый модуль программы заданного типа (COM или EXE см. задание).

• Демонстрируют преподавателю работоспособную программу.

• По требованию преподавателя вносят изменения в программу и демонстрируют знание действий необходимых для создания исполнимого модуля (это предварительная сдача ЛР).

• Оформляют отчет по данной лабораторной работе в соответствии с требованиями приведенными ниже.

• На основе отчета по ЛР (распечатанного) выполняют защиту ЛР у преподавателя, после чего в журнале отмечается: срок сдачи ЛР, срок защиты ЛР, оценка за защиту данной ЛР и выполнение дополнительных требований к ЛР. На защите задаются вопросы, перечисленные в разделе “Контрольные вопросы по ЛР” и вопросы по листингу программы (отметьте себе, не по тексту программы, по листингу).

Работа считается выполненной полностью и в срок, если студент полностью сдал и защитил ЛР в срок. Если студент сделал работу с дополнительными требованиями, то это обязательно отмечается в журнале ЛР и учитывается в оценке при подведении итогов семестра по данной дисциплине и на экзамене. Если студент выполнил все ЛР с дополнительными требованиями и получил отметки не ниже “хорошо”, то на зачете он освобождается от решения задачи (задачи на зачете заключаются в написании процедуры на языке Ассемблер или командного файла) и может претендовать на получение автоматической оценки по КР- ОТЛИЧНО, при своевременной сдаче КР.

Если преподаватель обнаруживает (поверьте, сделать очень просто), что программа и отчет по ней сделаны несамостоятельно (проще - списаны), то он отмечает данный факт в журнале, а на экзамене в этом случае задаются дополнительные вопросы по лабораторным работам, методическому пособию и материалам лекций. Кроме того, студент в этом случае не вправе рассчитывать на оценку по КР выше – удовлетворительно.

Для выполнения цикла лабораторных работ по курсу полезно познакомиться с указанными выше разделами методических указаний к ЛР[2], подготовленных преподавателем (отдельный документ – есть на сайте).

4 Общие требования и замечания к ЛР по языку Ассемблер

Данные требования относятся к 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9 ЛР по дисциплине системное программирование, выполняемые в виде относительно простых и взаимосвязанных программ на языке Ассемблер (следующая программа может быть разработана на основе предыдущей с соответствующими добавлениями или исключениями). Важной частью работы является оформление отчета по ЛР. Нужно учитывать, что время необходимое на грамотное оформление отчета может быть соизмеримо со временем разработки и отладки программы. При разработке отчета полезно использовать опыт, полученный в предыдущем семестре. Требования к оформлению отчета и проведения работы приведены ниже в данном документе. Общие требования к оформления ЛР заключаются в следующем:

• Блок-схемы программ оформляются в MS WORD или MS VISIO (предпочтительнее), для чего используется специальный набор объектов и связей.

• Если студенты используют процедуры, блок-схемы которых уже были оформлены в ЛР с предыдущими номерами (а это возможно и даже необходимо), то допускается не дублировать оформление этих блок-схем в новых отчетах.

• Даты сдаваемых программ (*.com или *.exe) и распечаток программ должны соответствовать датам сдачи ЛР в семестре.

• При защите отчета по ЛР студент должен иметь в наличии на внешнем носителе (дискета, карта памяти, CD и т.д.): исходный текст программы, работающую программу в загрузочном виде, отчет в электронном формате MS WORD. Отчет по ЛР для защиты также должен быть распечатан.

• На титульном листе отчета должно быть отмечено, что работа выполнена с дополнительными требованиями или без них.

• В отчете должен содержаться листинг программы, формируемый компилятором Ассемблера, а не исходный текст программы. В противном случае отчет считается оформленным неправильно и защита не проводиться.

• Студент должен свободно ориентироваться в отчете и листинге своей программы и быстро находить место выполнения действий и команд, указанных преподавателем.

• Не следует комментировать каждую строку программы, такой вариант комментирования практически считается подсказкой и может привести к заданию лишних вопросов. Традиционно комментарии отмечают выполнение действий, связанных с группами команд (блокам), соответствующих в блок-схеме программы. Блок-схема тоже не должна быть чрезмерно детализирована (нет необходимости в покомандной детализации). Блок-схема должна четко соответствовать алгоритму и логике программы.

• Студент должен владеть навыками и знаниями по использованию отладчика и продемонстрировать их при сдаче и защите ЛР.

• Все работы выполняются индивидуально, каждый студент имеет свой отдельный результат и защищает работу индивидуально.

Примечание. В заголовках названий ЛР указывается год их уточнения. Для текущего семестра год должен соответствовать текущему году.

Примечание. Изучите также раздел в конце данного документа: глава № 11. - “Общие требования к ЛР по СП”.

5 Лабораторная работа № 3. (Вывод трех символов)- 2014

6 Задание на ЛР №3

Разработать и отладить программу на языке Ассемблер для вывода на экран дисплея трех первых заглавных русских букв (A, Б, В), на трех отдельных строках дисплея подряд (программируется перевод строки и возврат каретки!). Работа выполняется в режиме командной строки (допускается использование для отладки и демонстрации любого файлового менеджера). В процессе работы студент учиться вводить исходный текст программы, выполнять ее компиляцию, редактирование связей и компоновать исполнимый модуль программы. При выполнении работы необходимо обязательно использовать и освоить отладчик Ассемблера (TD или QC). Для правильного вывода русских букв необходимо запустить русификатор (RKM или другой) перед запуском программы..

После завершения вывода букв на экран организовать ожидание ввода любого символа с клавиатуры (нажатие клавиши).