bit、Byte、word和double word之间的关系换算
1 字节（Byte）= 8 比特（bit）
1 字（word）= 2 字节（Byte）= 16 比特（bit）
1 双字（double word）= 4 字节（Byte）= 32 比特（bit）
- 处理器总是很繁忙的，在它操作的过程中，所有数据在寄存器里面都只能是临时存在一会儿，然后再被送往别处，这就是为什么它被叫做“寄存器”的原因。早期的处理器，它的寄存器只能保存4 比特、8 比特或 16 比特，它们分别叫做 4 位、8 位和 16 位寄存器。现在的处理器，寄存器一般都是 32 位、64位甚至更多。
如图 2-3 所示
- 8 位寄存器可以容纳 8 比特（bit），或者说 1 字节（Byte），这是因为 1 byte = 8 bit
另外，我们还要为这个字节的每一位编上号，编号是从右往左进行的，从 0 开始，分别是 0、1、2、3、4、5、6、7。在这里，位 0（第 1 位）是最低位，在最右边；位 7（第 8 位）是 最高位，在最左边。 - 16 位寄存器可以存放 2 个字节，这称为 1 个字（word），各个数位的编号分别是 0～15， 其中 0～7 是低字节，8～15是高字节。实际上，“字”的概念出现得很早，也并非指 16 个比特。 只是到了后来，才特指 16 个二进制位的长度。
- 32 位寄存器可以存放 4 个字节，这称为 1 个双字（double word），各个数位的编号分别 是 0～31，其中 0～15是低字，16～31 是高字。
内存储器
如图 2-5 所示，内存用于保存更多的比特。对于用得最多的个人计算机来说，内存按字节来组织，单次访问的最小单位是 1字节，这是最基本的存储单元。
内存储器存储数据的 最基本的单位 是 字节（Byte）
内存储器存储数据的 最小的单位 是 位（bit，又称 比特）
- 内存中的每字节都对应着一个地址，如图 2-5 所示，第 1 个字节的地址是 0000H，第 2 个字节的地址是 0001H，第 3 个字节的地址是 0002H，其他依次类推。注意，这里采用的是十六进制表示法（“H” 是英语单词 Hexadecimal 的首字母， 表示十六进制）。作为一个例子，因为这个内存的容量是65536 字节，所以最后一个字节的地址是FFFFH。
- 处理器发出字长控制信号，以指示本次访问的字长是 8、16、32 还是 64。如果字长是 8，而且给出的地址是 0002H，那么，本次访问只会影响到内存的一字节；如果字长是 16，给出的地址依然是 0002H，那么实际访问的将是地址 0002H 处的一个字，低 8 位在0002H 中，高 8 位在 0003H 中。
指令和指令集
简单介绍
- 处理器的设计者用某些数来指示处理器所进行的操作，这称为指令（Instruction），或者叫机器指令，因为只有处理器才认得它们。
- 比如，指令F4H表示让处理器停机，当处理器取到并执行这条指令后，就停止工作。
- 指令是集中存放在内存里的，一条接着一条，处理器的工作是自动按顺序取出并加以执行。
- 一般来说，指令由操作码和操作数构成，但也有小部分指令仅有操作码，而不含操作数。对处理器来说，指令的操作码隐含了如何执行该指令的信息，比如它是做什么的，以及怎么去做。
- 一个处理器能够识别的指令的集合，称为该处理器的指令集。
如图 2-6 所示，从内存地址 0000H 开始（也就是内存地址的最低端）连续存放了一些指令。 同时，假定执行这些指令的是一个 16 位处理器，拥有两个 16 位的寄存器 RA 和 RB。
操作码中隐含了许多信息，处理器就可以“知道”每条指令的长度。
注意字数据在内存中的存放特点。地址 0001H 和 0002H 里的内容分别是 5D 和 00，如果每次读一个字节，则从地址 0001H里读出的是 5D，从 0002H 里读出的是 00。但如果以字的方式来访问地址 0001H，读到的就会是005DH。
这种差别，跟处理器和内存之间的数据线连接方式有关。对于 Intel 处理器来说，如果访问内存中的一个字，那么，它规定高字节位于高地址部分，低字节位于低地址部分，这称为低端字节序（Little Endian）。至于其他公司的处理器，则可能情况正好相反，称为高端字节序。
立即数
- 指令的操作数部分是 3F 00，指定了一个内存地址 003FH。它相当于高级语言里的指针，当处理器执行这条指令时，会再次用 003FH 作为地址去访问内存，从那里取出一个字（1002H），然后将它复制到寄存器 RB。
- 指令执行和操作的对象是数。如果这个数已经在指令中给出了，不需要再次访问内存，那这个数就是立即数，比如第一条指令中的 005DH；相反，如果指令中给出的是地址，真正的数还需要用这个地址访问内存才能得到，那它就不能称为立即数，比如第二条指令中的 003FH。
古老的 Intel 8086 处理器
8086 的通用寄存器
- 8086 处理器内部有 8 个 16 位的通用寄存器，分别被命名为 AX、BX、CX、DX、SI、DI、BP、SP。“通用”的意思是，它们之中的大部分都可以根据需要用于多种目的。
如图 2-7 所示，这 8 个寄存器中的前 4 个，即 AX、BX、CX 和 DX，又各自可以拆分成两个 8 位的寄存器来使用，总共可以提供 8 个 8 位的寄存器 AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH 和 DL（可将高位记为Height，低位记为Low）。
这样以便在寄存器和寄存器之间，或者寄存器和内存单元之间进行 8 位的数据传送或者算术逻辑运算。
将一个 16 位的寄存器当成两个 8 位的寄存器来用时，对其中一个 8 位寄存器的操作不会影响到另一个 8 位寄存器。举个例子来说，当你操作寄存器 AL 时，不会影响到 AH 中的内容。
程序的重定位难题
为了让你写的程序在卖给别人之后，可以在内存中的任何地方正确执行，就只能在编写程序的时候使用相对地址或者逻辑地址了，而不能使用真实的物理地址。当程序加载时，这些相对地址还要根据程序实际被加载的位置重新计算。
内存分段机制
- 如图 2-10 所示，整个内存空间就像长长的纸条，在内存中分段，就像从长纸条中裁下一小段来。
- 在这个例子中，分段开始于地址为 A532H 的内存单元处，这个起始地址就是段地址。 这个分段包含了6个存储单元。在分段之前，它们在整个内存空间里的物理地址分别是A532H、A533H、A534H、A535H、A536H、A537H。
- 但是，在分段之后，它们的地址可以只相对于自己所在的段。这样，它们相对于段开始处的距离分别为0、1、2、3、4、5，这叫做偏移地址。
- 于是，当采用分段策略之后，一个内存单元的地址实际上就可以用“段：偏移”或者“段地址：偏移地在这里插入代码片址”来表示，这就是通常所说的逻辑地址。
- 比如，在图 2-10 中，段内第 1 个存储单元的地址为 A532H:0000H，第 3 个存储单元的地址为 A532H:0002H，而本段最后一个存储单元的地址则是 A532H:0005H。
为了在硬件一级提供对“段地址：偏移地址”内存访问模式的支持，处理器至少要提供两个段寄存器，分别是代码段（Code Segment，CS）寄存器和数据段（Data Segment，DS）寄存器。
当处理器访问内存时，它把指令中指定的内存地址看成是段内的偏移地址，而不是物理地址。这样，一旦处理器遇到一访问内存的指令，它将把 DS 中的数据段起始地址和指中提供的段内偏移相加，得到访问内存所需要的物理地址。
IP 是指令指针（Instruction Pointer）寄存器，它只和 CS 一起使用，而且只有处理器才能直接改变它的内容。当一段代码开始执行时，CS 指向代码段的起始地址，IP 则指向段内偏移。这样，由 CS 和 IP 共同形成逻辑地址，并由总线接口部件变换成物理地址来取得指令。然后，处理器会自动根据当前指令的长度来改变 IP 的值，使它指向下一条指令。
比如，对于逻辑地址 F000H:052DH，处理器在形成物理地址时，将段地址 F000H 左移 4 位，变成 F0000H，再加上偏移地址 052DH，就形成了 20 位的物理地址 F052DH。
CS × 16 + IP = CPU将要执行代码的该物理内存地址
资料参考
- 《x86 汇编语言：从实模式到保护模式》
