微机原理实验二、编写一个程序，要求比较两个字符串STRING1和STRING2所含的字符是否相同，相同则显示“MATCH”，若不同则显示“NO　MATCH”

实验目标：
编写一个程序，要求比较两个字符串STRING1和STRING2所含的字符是否相同，相同则显示“MATCH”，若不
同则显示“NO　MATCH”

一、 写在程序开头的段寄存器设置

    MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV ES,AX

这段代码用于设置数据段寄存器（DS）和附加段寄存器（ES）的值。在8086汇编语言中，数据段寄存器（DS）和附加段寄存器（ES）通常需要设置为相同的值，以确保程序能够正确访问数据段中的数据。这是因为在实模式下，DS和ES寄存器通常被用于存储数据段的地址。

具体来说：

• MOV AX, DATA：将数据段的段地址加载到AX寄存器中。
• MOV DS, AX：将AX寄存器中的数据段地址设置到DS寄存器，以便程序能够访问数据段中的数据。
• MOV ES, AX：将AX寄存器中的数据段地址设置到ES寄存器。在本例中，ES寄存器没有被程序使用，这是一个常见的做法，因为大多数情况下，DS和ES寄存器都被设置为相同的值。

总的来说，这段代码确保了程序在实模式下正确地访问了数据段中的数据。

二、 自动进行重复比较–repz cmpsb

当使用REPZ CMPSB指令时，通常会结合使用DI和 SI 寄存器来比较两个字符串。以下是 REPZ CMPSB 指令的一般用法和相关寄存器的作用：

1. DI 寄存器（Destination Index）：DI 寄存器通常用于存储目标字符串的地址。在 REPZ CMPSB 指令中，DI 寄存器指向第一个字符串（目标字符串）的起始位置，它会在比较过程中自动递增（如果 DF 标志位未设置）或递减（如果 DF 标志位被设置）。

2. SI 寄存器（Source Index）：SI 寄存器通常用于存储源字符串的地址。在 REPZ CMPSB 指令中，SI 寄存器指向第二个字符串（源字符串）的起始位置，它会在比较过程中自动递增（如果 DF 标志位未设置）或递减（如果 DF 标志位被设置）。

3. CX 寄存器（Count）：CX 寄存器用于存储重复执行 REPZ CMPSB 指令的次数。在 REPZ CMPSB 指令中，CX 寄存器的值决定了比较操作的重复次数。指令会反复执行直到 CX 寄存器的值减为零，或者比较操作不满足条件时停止。

4. DF 标志位（Direction Flag）：DF 标志位决定了 REPZ CMPSB 指令中地址寄存器 DI 和 SI 的自动递增或递减方向。如果 DF 标志位被设置（值为 1），地址寄存器 DI 和 SI 会递减；如果 DF 标志位未设置（值为 0），地址寄存器 DI 和 SI 会递增。在比较字符串时，通常 DF 标志位会被设置为 0，以便使地址寄存器 DI 和 SI 自动递增。

总体来说，REPZ CMPSB 指令用于比较两个字符串的内容。它会从 DI 和 SI 指向的内存位置开始逐字节地比较两个字符串，直到两个字符串中的字节不相等、其中一个字符串的结束标志（通常是空字符或换行符），或者重复比较的次数达到 CX 寄存器的值为止。比较的结果可以根据 ZF 标志位的状态来确定：如果 ZF 标志位被设置（值为 1），则表示两个字符串完全相同；如果 ZF 标志位未设置（值为 0），则表示两个字符串至少有一个字节不相同。

三、 跳转指令

当处理字符串比较时，通常需要根据比较的结果来执行不同的操作。在汇编语言中，使用条件跳转指令来实现这种根据条件执行跳转的功能。jz 和 jnz 就是其中两个条件跳转指令，它们分别代表“跳转如果零标志位被设置”和“跳转如果零标志位未被设置”。

1. JZ（Jump if Zero）：jz 指令用于在零标志位（ZF）被设置时执行跳转。ZF 标志位表示上一条指令的运算结果是否为零。如果 ZF 被设置（值为 1），则表示上一条指令的结果为零，此时 jz 指令会跳转到指定的目标地址执行；如果 ZF 未被设置（值为 0），则 jz 指令不会跳转，而是继续执行下一条指令。

2. JNZ（Jump if Not Zero）：jnz 指令与 jz 相反，它用于在零标志位未被设置时执行跳转。如果 ZF 未被设置（值为 0），则表示上一条指令的结果不为零，此时 jnz 指令会跳转到指定的目标地址执行；如果 ZF 被设置（值为 1），则 jnz 指令不会跳转，而是继续执行下一条指令。

在字符串比较的例子中，jz match 表示如果两个字符串完全相同（ZF 被设置），则跳转到标签 match 执行相应的操作；而 jnz nomatch 表示如果两个字符串至少有一个字节不相同（ZF 未被设置），则跳转到标签 nomatch 执行相应的操作。这样可以根据比较的结果来决定程序的执行流程。

除了 jz 和 jnz 之外，汇编语言还提供了其他条件跳转指令，用于根据不同的条件进行跳转。以下是一些常见的条件跳转指令及其含义：

1. JA（Jump if Above）：如果无符号数A大于B，则执行跳转。
2. JAE（Jump if Above or Equal）：如果无符号数A大于等于B，则执行跳转。
3. JB（Jump if Below）：如果无符号数A小于B，则执行跳转。
4. JBE（Jump if Below or Equal）：如果无符号数A小于等于B，则执行跳转。
5. JE（Jump if Equal）：如果两个数相等，则执行跳转。
6. JNE（Jump if Not Equal）：如果两个数不相等，则执行跳转。
7. JG（Jump if Greater）：如果有符号数A大于B，则执行跳转。
8. JGE（Jump if Greater or Equal）：如果有符号数A大于等于B，则执行跳转。
9. JL（Jump if Less）：如果有符号数A小于B，则执行跳转。
10. JLE（Jump if Less or Equal）：如果有符号数A小于等于B，则执行跳转。
11. JMP:无条件地改变程序的执行流程
    这些条件跳转指令可以根据不同的比较条件来进行跳转，从而实现根据不同情况执行不同的操作。

LEA 地址传送指令

LEA 指令（Load Effective Address）是用于加载有效地址的指令，它将某个内存地址的偏移量加载到目标操作数中，而不是将内存地址中的内容加载到目标操作数中。
LEA 指令的语法格式如下：

LEA 目标操作数, 源操作数

其中，目标操作数是一个通用寄存器，用于存储源操作数的有效地址。源操作数可以是一个内存地址、寄存器或常数。

LEA 指令的主要作用是计算内存地址，将地址的偏移量加载到目标操作数中。它不会访问内存，只是执行简单的地址计算。

例如，假设有一个变量 var 存储在内存地址 0x1000 处，要将该地址的偏移量加载到 BX 寄存器中，可以使用以下 LEA 指令：

LEA BX, var

在这个示例中，LEA BX, var 指令将变量 var 的地址 0x1000 的偏移量加载到 BX 寄存器中，而不是将 var 的值加载到 BX 寄存器中。

LEA 指令常用于计算数组元素的地址、构建复杂的内存地址表达式以及进行一些与内存地址相关的操作。

四、 实现的汇编代码

实现程序的完整代码一（字符串是程序运行前设置的）

实现效果图：

;#########################################################################
; @Description:  编写一个程序，要求比较两个字符串STRING1和STRING2所含的字符是否相同，
;                  相同则显示“MATCH”，若不同则显示“NO　MATCH”
;* @Version: 1.0
;* @Autor: Huining Li777
;* @运行:Please input a string: asd(回车）
;        Please input a string: asd（回车）
;        MATCH
;#########################################################################; 比较两个字符串所含的字母是否相同，若相同则显示"MATCH",不同显示"NO MATCH"DATA SEGMENT
str1 db 'Hhhhhha'
str2 db 'Hhhhhhh'
str3 db 'match',10,'$'
str4 db 'No match',10,'$' ;10是换行符，13是回车，$表示字符串结束
DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE
START:MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV ES,AXmov cx,100;比较100次，若字符串长度大于了一百，则会比较错误lea di,str1;将字符串str1的地址送入dilea si,str2;将字符串str2的地址送入sirepz cmpsb;重复比较，就是比较每一个字符jz match;相同则转移jnz nomatch;不相同则转移
match:lea dx,str3;将提示内容送入dxmov ah,09h;输出int 21hjmp exit
nomatch:lea dx,str4;将提示内容送入dxmov ah,09h;输出int 21hjmp exitexit:;退出mov ah,4chint 21h
code ends
end start

4.2 实现程序的完整代码二（字符串是运行后由键盘输入的）

实现效果图：

DATA SEGMENTinput_buffer    DB 100 DUP('$')   ; 用于存储输入的字符串，假设最大长度为 100str1            DB 100 DUP('$')   ; 存储输入的字符串 str1str2            DB 100 DUP('$')   ; 存储输入的字符串 str2str3            DB 'MATCH', 10, '$' ; 匹配提示字符串str4            DB 'NO MATCH', 10, '$' ; 不匹配提示字符串prompt_input    DB 'Please input a string: $' ; 输入提示文字
DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME DS:DATA, CS:CODE
START:MOV AX, DATAMOV DS, AXMOV ES, AX; 读取第一个字符串MOV DX, OFFSET prompt_inputMOV AH, 09HINT 21HCALL read_input1; 读取第二个字符串MOV DX, OFFSET prompt_inputMOV AH, 09HINT 21HCALL read_input2; 比较两个字符串LEA DI,OFFSET  str1LEA SI,OFFSET  str2MOV CX, 100 ; 假设最大比较次数为 100REPE CMPSBJZ matchJMP nomatch; 如果循环结束，表示两个字符串完全相等MOV DX, OFFSET str3JMP print_resultmatch:MOV DX, OFFSET str3JMP print_resultnomatch:MOV DX, OFFSET str4print_result:MOV AH, 09HINT 21H; 退出程序MOV AH, 4CHINT 21H
;------------------read1--------------------------------
read_input1 PROCMOV SI, 0
read_loop1:MOV AH, 01HINT 21HCMP AL, 0DHJE end_read1MOV input_buffer[SI], ALINC SIJMP read_loop1
end_read1:MOV CX, SIMOV SI, 0MOV DI, OFFSET str1REP MOVSBRET
read_input1 ENDP
;------------------read2----------------    
read_input2 PROCMOV SI, 0
read_loop2:MOV AH, 01HINT 21HCMP AL, 0DHJE end_read2MOV input_buffer[SI], ALINC SIJMP read_loop2
end_read2:MOV CX, SIMOV SI, 0MOV DI, OFFSET str2REP MOVSBRET
read_input2 ENDPCODE ENDS
END START