之前都是在Debug中写一些指令，在Debug中执行。现在我们将开始编写完整的汇编语言程序，用编译和连接程序将它们编译连接成为可执行文件（如*.exe文件），在操作系统中运行。
1.一个源程序从写出到执行的过程
下图描述了一个汇编语言从写出到最终执行的简要过程。具体说明如下。
图片1.png
第一步：编写汇编源程序
使用文本编辑器（如Edit、记事本等），用汇编语言编写汇编源程序。
这一步工作的结果是产生了一个存储源程序的文本文件。
第二步：对源程序进行编译连接。
使用汇编语言编译程序（对汇编语言编译的程序是用汇编语言写的）对源程序文件中的源程序进行编译，产生目标文件；再用连接程序对目标文件进行连接，生成可在操作系统中直接运行的可执行文件。
可执行文件包含两部分内容。
（1）程序（从源程序中的汇编指令翻译过来的机器码）和数据（源程序中定义的数据）
（2）相关的描述信息（比如，程序有多大、要占用多少内存空间等）
这一步工作的结果：产生了一个可在操作系统运行的可执行文件。
第三步：执行可执行文件中的程序。
在操作系统中，执行可执行文件中的程序。
操作系统按照可执行文件中的描述信息，将可执行文件中的机器码和数据加载入内存，并进行相关的初始化（比如设置CS:IP指向第一条要执行的指令），然后由CPU执行程序。
2.源程序
下图就是一段简单的汇编语言源程序。
图片2.png
下面对程序进行说明。
a.伪指令
在汇编语言源程序中，包含两种指令，一种是汇编指令，一种是伪指令。汇编指令是有对应的机器码的指令，可以被编译为机器指令，最终为CPU所执行。而伪指令没有对应的机器指令，最终不被CPU所执行。那么谁来执行伪指令呢？伪指令是由编译器来执行的指令，编译器根据伪指令来进行相关的编译工作。
程序4.1出现了3种伪指令。
（1）XXX segment
:
:
:
XXX ends
segment和ends是一对成对使用的伪指令，这是在写可被编译器编译的汇编程序时，必须要用到的一对伪指令。segment和ends的功能是定义一个段，segment说明一个段开始，ends说明一个段结束。一个段必须有一个名称来标识，使用格式为：
段名 segment
：
段名 ends
比如，程序4.1中的：
codesg segment;定义一个段，段的名称为“codesg”，这个段从此开始
：
codesg ends；名称为“codesg”的段到此结束
一个汇编程序由多个段组成的，这些段被用来存放代码、数据或当做栈空间来使用。一个源程序中所有将被计算机所处理的信息：指令、数据、栈，被划分到了不同的段中。
一个有意义的汇编程序中至少要有一个段，这个段用来存放代码。
程序4.1中，在codesg segment和codesg ends之间写的汇编指令是这个段中存放的内容，这是一个代码段。
（2）end
end是一个汇编程序结束的标记，编译器在编译汇编程序的过程中，如果碰到了伪指令end，就结束对源程序的编译。所以，在我们写程序的时候，如果程序写完了，要在结尾处加上伪指令end。否则，编译器在编译程序时，无法知道程序在何处结束。
（3）assume
这段为指令的含义为“假设”。它假设某一段寄存器和程序中的某一个用segment....ends定义的段相关联。
比如，在程序4.1中，我们用codesg segment....coedsg ends定义了一个名为codesg的段，在这个段中存放代码，所以这个段是一个代码段。在程序的开头，用assume cs:codesg将用作代码段的段codesg和CPU中的段寄存器cs联系起来。
b.源程序中的“程序”
以后可以将源程序文件中的所有内容称为源程序，将源程序中最终由计算机执行、处理的指令或数据，称为程序。程序最先以汇编指令的形式存在源程序中，经编译、连接后转变为机器码，存储在可执行文件中。这个过程如图4.2所示。
图片4.png
c.标号
汇编程序张，除了汇编指令和伪指令外，还有一些标号，比如“codesg”。一个标号指代了一个地址。比如codesg在segment的前面，作为一个段的名称，这个段的名称最终将被编译、连接程序处理为一个段的段地址。
d.程序的结构
e.程序返回
我们的程序最先以汇编指令的形式存在源程序中，经编译、连接后转变为机器码，存储在可执行文件中，那么，它怎样得到运行呢？
下面，我们在DOS（一个单任务操作系统）的基础上，简单地讨论一下这个问题。
一个程序P2在可执行文件中，则必须有一个正在运行的程序P1，将P2从可执行文件中加载入内存后，将CPU的控制权交给P2，P2才能得以运行。P2开始运行后，P1暂停运行。
而当P2运行完毕后，应该将CPU的控制权交还给使它得以运行的程序P1，此后，P1继续运行。
现在，我们知道，一个程序结束后，将CPU的控制权交还给使它得以运行的程序，我们称这个过程为：程序返回。那么，如何返回呢？应该在程序的末尾添加返回的程序段。
程序4.1中的两条指令：
mov ax,4c00H
int 21H
这两条指令所实现的功能就是程序返回。
f.语法错误和逻辑错误
一般来说，程序在编译时被编译器发现的错误是语法错误（比如程序中出现的拼写错误等）。
在源程序编译后，在运行时发生的错误是逻辑错误。
注：类似CodeBlocks软件中的“编译”和“运行”按钮，编译之后提示的错误都是语法错误，而运行之后，与预计的结果不一样，则发生的是逻辑错误。
3.编辑源程序
汇编语言源程序的后缀名为asm。
注：asm为assembly的缩写
4.编译
完成对源程序的编辑后，得到一个源程序文件1.asm。可以对其进行编译，生成包含机器代码的目标文件。
在编译一个源程序之前首先要找到一个相应的编译器（对汇编源程序的编译要采用汇编编译器）。
对源程序1.asm进行编译后，会得到一个新文件：1.obj
注意：在编译的过程中，我们提供了一个输入，即源程序文件。最多可以得到3个输出：目标文件（.obj）、列表文件（.lst）、交叉引用文件（.crf），这3个输出文件中，目标文件是我们最终要得到的结果，而另外两个只是中间结果，可以让编译器忽略对它们的生成。
5.连接
在对源程序进行编译得到目标文件后，我们需要对目标文件进行连接，从而得到可执行文件。
图4.13中，连接程序提示输入库文件的名称。库文件里面包含了一些可以调用的子程序，如果程序中调用了某个库文件中的子程序，就需要在连接的时候，将这个库文件和目标文件连接在一起，生成可执行文件。但是，在这个程序中没有掉用任何子程序，所以，这里忽略库文件名的输入，直接按Enter键即可。
我们用汇编语言编程，就要用到编辑器（Edit）、编译器（masm）、连接器（link）、调试工具（Debug）等所有工具，而这些工具都是在操作系统之上运行的程序，所以我们的学习过程必须在操作系统的环境中进行。
我们简单地将连接的作用，连接的作用有以下几个。
（1）当源程序很大时，可以将它分为多个源程序文件来编译，每个源程序编译成为目标文件，再用连接程序将它们连接到一起，生成一个可执行文件
（2）程序中调用了某个库文件中的子程序，需要将这个库文件和该程序生成的目标文件连接到一起，生成一个可执行文件
（3）一个源程序编译后，得到了存有机器码的目标文件，目标文件中的有些内容还不能直接用来生成可执行文件，连接程序将这些内容处理为最终的可执行信息。所以，在只有一个源程序文件，而不需要调用某个库中的子程序的情况下，也必须用连接程序对目标文件进行处理，生成可执行文件。
6.以简化的方式进行编译和连接
7.1.exe的执行
程序是执行了，只是从屏幕上不可能看到任何运行结果，因为，我们的程序根本没有向显示器输出任何信息。程序只是做了一些将数据送入寄存器和加法的操作，而这些事情，我们不可能从显示屏上看出来。程序执行完成后，返回，屏幕上再次出现操作系统的提示符。
8.谁将可执行文件中的程序装载进入内存并使它运行？
问题1：
此时，有一个正在运行的程序将1.exe中的程序加载入内存，这个正在运行的程序是什么？它将程序加载入内存后，如何使程序得以运行？
问题2：
程序结束后，返回到哪里？
操作系统的外壳
在DOS中，command处理各种输入：命令或要执行的程序的文件名。我们就是通过command来进行工作的。
现在回答问题1和问题2中所提出的问题。
（1）在DOS中直接执行1.exe时，是正在运行的command，将1.exe中的程序加载入内存
（2）command设置CPU的CS:IP指向程序的第一条指令（即程序的入口），从而使程序得以运行
（3）程序运行结束后，返回到command中，CPU继续执行command
图片5.png
9.程序执行过程的跟踪
可以用Debug来跟踪一个程序的运行过程，这通常是必须要做的工作。我们写的程序在逻辑上不一定总是正确的，对于简单的错误，仔细检查一下源程序就可以发现；而对于隐藏较深的错误，就必须对程序的执行过程进行跟踪分析才容易发现。
现在我们知道，在DOS中运行一个程序的时候，是由command将程序从可执行文件中加载入内存，并使其得以执行。但是，这样我们不能逐条指令地看到程序的执行过程，因为command的程序加载，设置CS:IP指向程序的入口的操作是连续完成的，而当CS:IP一指向程序的入口，command就放弃了CPU的控制权，CPU立即开始运行程序，直到程序结束。
为了观察程序的运行过程，可以使用Debug。Debug可以将程序加载入内存，设置CS:IP指向程序的入口，但Debug并不放弃对CPU的控制，这样，我们就可以使用Debug的相关命令来单步执行程序，查看每一条指令的执行结果。
具体方法如图4.18所示。
图片6.png
在提示符后输入“debug 1.exe”，按enter键，Debug将程序从1.exe中加载入内存，进行相关的初始化后设置CS:IP指向程序的入口。
接下来可以用R命令看一下各个寄存器的设置情况，如图4.19所示。
图片7.png
可以看到，Debug将程序从可执行文件加载入内存后，cx中存放的是程序的长度。
现在程序已从1.exe中装入内存，接下来查看一下它的内容，可是我们查看哪里的内容呢？程序被装入内存的什么地方？我们如何得知？
这里，需要讲解一下在DOS系统中.EXE文件中的程序的加载过程。图4.20简要地展示了这个过程。
图片8.png
从上图我们知道以下的信息。
（1）程序加载后，ds中存放着程序所在内存区的段地址，这个内存区的偏移地址为0，则程序所在的内存区的地址为ds:0；
（2）这个内存区的前256的字节中存放的是PSP，DOS用来和程序进行通信的。从256字节处向后的空间存放的是程序。
注意：Debug中默认所有数据都用十六进制表示的
需要注意的是，在DOS中运行程序时，是command将程序加载入内存，所以程序运行结束后返回到command中，而在这里是Debug将程序加载入内存，所以程序运行结束后要返回到Debug中。
使用Q命令退出Debug，将返回到command中，因为Debug是由command加载运行的。在DOS中用“debug 1.exe”运行Debug对1.exe进行跟踪时，程序加载的顺序是：command加载Debug，Debug加载1.exe。返回的顺序是：从1.exe中的程序返回到Debug，从Debug返回到command。
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