汇编语言——1-6章

汇编指令和机器指令一一对应,有编译器翻译识别,计算机无法直接识别

一个存储单元等于1字节 1字节等于8位

1KB=1024Byte(字节)

1Byte=8bit(位)

CPU中,指令和数据都是二进制形式存在

磁盘的数据,CPU无法直接使用,只能读到内存中,才能被CPU使用

CPU可以使用的数据,是在存储器中存储器被划分为很多存储单元,以0开始编号,

一个单元存储一字节,即8位

寄存器是一种比内存和二级缓存更低一层,更接近CPU的存储器

CPU进行数据读写时,必须和外部芯片进行3类信息交换:

1.地址信息 即地址总线

2.控制信息 即控制总线

3.数据信息 即数据总线

CPU多少根地址总线,就代表这个CPU地址总线的宽度为多少

就是说cpu寻址范围是2的N次方个存储单元

数据总线N根,即一次可传送N位二进制数即N位,例:

16位数据总线,可传输16位二进制,即2个字节

控制总线决定CPU对外部器件的控制能力

存储器分为:随即存储器RAM和只读存储器ROM

随即存储器,断电后数据丢失,如内存,显存

只读存储器,关机后内存不消失,如主板,网卡的BIOS

CPU对各类存储器只看做一个逻辑的存储器,每个物理上的存储器在逻辑上占有一段地址段,

CPU对其段进行操作,就是对物理存储进行操作

8086 CPU的内存地址分配:

00000—9FFFF为主存储器

A0000—BFFFF为显存地址空间

C0000—FFFFF为各类ROM地址空间

第一章检测点:

1.

寻址能力为8kb,即为8,反向推论,8kb=8192字节,CPU寻址公式:

N=地址总线宽度

M=寻址大小(单位字节)

M=2的N次方

这里M=8192,所以开平方,N就是13,2的13次方为8192字节

2.

1kb=1024b,因为1个存储单元大小为1B,所以1kb存储器可以为1024个存储单元

编号从零开始,即编号为0——1023

3.

1kb的存储器为1024个存储单元,每个存储单元1Byte,1Byte=8bit,即10248=8192bit位 即1024byte字节

4.

1GB=1024MB

1MB=1024KB

1KB=1024Byte

5.

地址总线宽度为16,那么寻址能力就是2的16次方,65536个存储单元,即65536Byte,即64kb

6.

1Byte=8bit 8根数据总线,一次传输8bit,即1Byte

7.

8086为16根数据总线,每次读取16bit,即2字节,1024字节,需读取512次

8.

存储器中,数据和指令都是二进制形式存在



第二章:

CPU主要有有运算器,控制器,寄存器,三部分组成

8086 CPU有14个寄存器,如AX,BX,CX,DX,SI。。。。

8086所有寄存器都是16位的,可以存放2个Byte即字节,16位二进制数

通用寄存器为4个,是:AX,BX,CX,DX

为了兼容8088 CPU,所有通用寄存器,可以单独分为两个寄存器使用,即高地址和低地址,如AX可分,AH,AL

一个字节,即8bit,可以存在8位寄存器中

一个字 word 等于2个字节,即16bit

在写一条汇编指令或寄存器时不区分大小写

mov ax,10和MOV,AX,10 一样

mov ax,18 意思是把18送入寄存器ax

mov ah,18 意思是把18送入寄存器ah

mov ax,bx 意思是把bx的值输入寄存器ax中

add ax,5  意思是将寄存器ax的值加上5

add ax,bx 意思是吧bx和ax相加,值存入ax中

H为16进制的意思

ax=0000H

bx=0000H



8086 16位 一个寄存器能存储16个2进制数

例如:al和ah没有关系,当ah的值超出8位时,CPU就会丢弃数据,当al的值超出8位时,CPU不会丢弃数据

但不会进位到ah寄存器中

汇编指令进行操作时,要注意双方位数和数据大小溢出问题

检测点2.1详解:

mov ax,62627           ax=F4A3H

记住,这里的62627是十进制,转换为十六进制后,就是F4A3

mov ah,31h             ax=31A3H

意思,是把31值送入ah中,并覆盖,即31A3H

mov al,23h             ax=3123h

意思,是把23值送入al中,并覆盖,即3123H

add,ax,ax             ax=6246H

意思就是把AX加上AX在送入AX中,和C语言的a+=a;一个意思

mox bx,826ch           bx=826ch

意思就是把826ch的值送入bx中

mov cx,ax              cx=6246h

意思就是把ax的值覆盖cx中

mov ax,bx              ax=826ch

意思就是把bx的值覆盖ax中

add ax,bx              ax=04d8h

意思是把bx和ax的值相加,并送入ax中,结果为104d8,

超过8086 CPU的十六位存储大小,所以抛弃1,即得04d8h

mov al,bh              ax=0482h

意思是把bh的值覆盖al中,bh为82,ax为04d8,覆盖得0482h

mov ah,bl              ax=6c82H

意思是把bl的值覆盖ah中,bl为6c,ax为0482,覆盖得6c82h

add ah,ah              ax=d882h

意思是把ah加上ah,值放入ah中,即6c+6c=d8,即得d882h

add al,6               ax=d888h

意思把6加入al中,al值为82,82+6即得88,当然是十六进制算法,最后得d888h

add al,al              ax=d810h

意思是把al加上al的值放入al中,值为110,超出al8位寄存器的大小,故只留10

结果为d810h

mov ax,cx              ax=6246h

此题作者怎么想得,最后问个最简单的,呵呵

对CPU而言,所有内存单元构成的存储空间是一个一维线性空间

CPU物理地址送入寄存器的只能是一个物理地址,如:0010

8086为16位CPU,16为CPU有以下特性

运算器一次最多处理16位数据

寄存器的宽度为16位

寄存器和运算器的通路为16位

8086有20位地址总线,即可传送20位数据,寻址能力为:2的20次方字节,即1MB

但8086为16位结构,每次处理,存储,传送都为16位,即寻址能力为2的16次方个字节,即64kb

为了不浪费使用吧,8086采用内部2个16位寄存器合成一个20位物理地址就行传输

具体为:

物理地址=段地址
16+偏移地址,注意,这里16是16进制,和10进制10的意义一样

例如:

段地址为1230,偏移地址为00c8 那经过运算就是123c8的20位物理地址

具体:123016=12300

然后:12300+00c8=123c8

十进制理解就是:

例如:12812这个数由

1000和2812组成

1000
10=10000

任何10000+2812=12812

自己慢慢理解理解就可以了!

段地址的概念,是来自CPU,来分段管理内存!

10000H——100FFH组成一个段

基础地址为10000H

段地址为1000H

大小为:

100H

这里的段地址大小,很多人都晕,确实难理解,想通就好

100H的来源:

100FFH—10000H=FFH

这个FFH,转换为10进制就255,而计算机是从零开始,那么就有0—255,256个数

再把256转换为16进制,那就是100,即大小为100H,这是最笨的方法,但初学者好理解些,呵呵

一个段地址必然是16的倍数

偏移地址为16位,16位寻址能力为64kb,一个段的最大为64kb

监测点2.2:

1.

00010H—1000FH

0010H-1000FH 有答案是这个,不知道0010H行不行,大家研究!

2.

20000H

sa16+0000=20000

sa
16+ffff=20000

最大2000

最小1001 1000不行,最后只能1001,大家测试

8086 CPU通过段地址和偏移合成物理地址来寻址,所以段地址肯定有寄存器,

那就是:CS DS,SS,ES 4个,和前面我们说的4个通用寄存器:AX,BX,CX,DX一样

CS和IP这两个寄存器,CS为代码段寄存器,IP为指令指针寄存器,8086会从

CS16+IP单元开始读取指令

关键要理解8086CPU的工作过程:

1.从CS:IP指向德内存单元读取指令,指令进入缓冲器

2.IP=IP+所读指令的长度,从而指向下一条指令

3.执行指令,转到步骤一,重复这个过程

记住:8086CPU加电复位后,CS和IP的设置为CS=FFFFH,IP=0000H

即CPU从内存FFFF0H单元中读取执行,也是8086CPU的第一条执行指令



debug进入方式:开始—运行——debug XP系统下



r查看当前寄存器值,修改

d查看内存地址段的内容

e修改内存地址中的内容

u将内存地址段的内容翻译为指令

t执行开始CS:IP处的指令

a输入汇编指令

实验任务,根据各自电脑不同,初始值可能不同!大家自己测试,很简单!





第三章:

CPU用16位寄存器存储一个字

1字=2字节

一个内存单元为1字节,所以一个字要用两个连续的内存单元

存放,高地址存放高字节,低地址存放低字节

DS寄存器用来存储访问数据的段地址

8086CPU位16位结构,即一次传送16位数据,也就是1个字

在编程时,我们可以将一组内存单元定义为一个段,这个完全取决于我们

但段的长度必须<=64kb的连续地址,且起始地址为16的倍数

如:123B0H—123B9H

这个段内存的段地址就是1230H,长度就是10个字节了,5个字

栈的定义,入栈PUSH 出栈POP

入栈就是将一个新的数据放入栈顶,出栈就是从栈顶取出一个数据

规律是:后进先出

如: POP ax 就是将栈顶部的数据读取到AX中

相反,PUSH AX 就是将AX的数据读取到栈顶

CPU是通过段寄存器SS和寄存器SP来确定栈的位置和栈顶得位置

SP里面就是栈顶的地址,CPU执行就是从SS:IP处执行

栈的溢出问题,我们要根据字节的需求,进了用到最大的栈空间以

防止入栈超界,和出栈超界

我们可以将一段内存定义为一个段,这个段可以我们字节安排

如:

定义一个段存放数据,那就是数据段  就是通过DS寄存器控制段地址

如果存放代码,那就是代码段   就是通过CS寄存器控制段地址,IP寄存器

控制偏移地址

同样如果当做栈,那就是栈段  就是通过SS寄存器控制段地址,用SP寄存器

控制栈顶的单元地址



      第三章概念性东西很少,很多都是上级实验的所有课后题我就不写了,大家按照

课后要求,一步一步来,肯定都能做出来!

第四章:

呵呵,本章还是比较简单的,主要介绍下程序的运行步骤

一个汇编语言写的程序要经过以下的步骤

第一步:编写汇编源程序

我喜欢用记事本,方便些,新手可以用支持高亮显示的编辑器,会更好

第二步:是对生成的源程度,.ASM的文件进行编译,产生目标文件

第三步:就是连接,对目标文件进行连接,生成可执行程序,如:.EXE的

这个过程主要完成对源程序的汇编指令到机器码的转变,以后相关描述等

汇编指令分为:伪指令和汇编指令,和标号,其实标号和伪指令和划分一起

例如:

assume cs:qq

qq segment

MOV,AX,1111H

MOV BX,2222H

ADD AX,BX

MOV AX,4C00H

INT 21H

qq ends

end

这里面的伪指令如: qq segment… qq ends 如同C语言的{}一样 ,代表一段汇编语言的

开始和结束,伪指令对CPU来说是不认识的,他只是由编译器认识和执行的

qq segment 代表定义一个段qq,这个段开始

而qq ends 就是结束这个段

如:上面的assume 和end 拿end来说,就是说明这个程序的结束,如果不加,

那么程序将找不到结束点,后果自己试验

标号的话,如上面的qq,他代表一个地址,做为一个段的名称

如果写一个1+1的程序,那就是

assume cs:qq

qq segment

MOV,AX,1

ADD AX,ax

MOV AX,4C00H

INT 21H

qq ends

end

注意H代表十六进制,大小写不区分,程序最后的

mov ax,4c00H

int 21H

他就是固定的意思,就是实现程序运行完成后,返回,注意,他是汇编指令

一个汇编语言的编写,编译,连接,执行,这个的话,大家建议先勇masm这个完成

前期很简单,不要开始就用集成环境,这样能更深入了解程序的整个过程,具体过程,

大家看书,有图,一步一步来

说下汇编语言从写道执行的过程

1.首先先写一段汇编指令,工具不限,确保正确

2.生成.asm文件

3.然后拿masm进行编译,得到目标文件.obj

4.然后用link进行连接,得到.exe可执行文件

5.然后加载,加载到内存以后,CPU进行读写执行,然后返回到相应的设备上

有时为了解决问题,可以使用debug来跟踪程序的执行,看到每一步执行后,CPU的结果

好了,重点就是这么多,具体对某一点仔细理解,都是日后的重点

第五章:

首先大家一定要分清,debug命令和编译指令,具体看第四章debug命令,进行对比

开始:

mov [0],ax

意思是把 ax的内容送入段地址为ds,偏移地址为0的地址中

送入单元长度,由对象寄存器确定,如ax就是16位,2字节

al就是8位,1字节

[bx] 和上面基本一样,不同点就是他得地址的偏移地址在bx寄存器中

loop指令,循环命令,大致步骤

首先进行loop循环标记

然后根据cx的值判断循环次数,每次-1,cx为0时,则向下执行

如:计算2的10次方:

assume cs:qq

qq segment

   mov ax,2

   mov cx,9

q:add ax,ax

   loop q

   mov ax,4c00h

   int 21h

qq ends

end

上面例子中,标号就是q,cx=9,就是循环10次执行 add,AX,AX

汇编原程序中,数据不能以字母开头,如FFFFH,要写为:0FFFFH

段前缀的意思:

例如:

mov ax,ds:[bx]

就是把一个单元地址的内容送人ax中,长度为2字节

地址的段地址在ds中,偏移地址在bx中

这个ds可以换成其他寄存器,如ss,cs

mov ax,ds:[0]

和上面一样,唯一不同的就是偏移地址是0

上述的ds,就段的前缀,简称段前缀

一段安全的空间:意思就是在一个一维性的内存空间中,有一些地址是系统或其他

重要程序使用的,这些地方我们如果不小心修改将会引起很多错误,所以我们要使用一段安全的地址空间

在dos方式下,一般:0:200——0:2ff这个256个地址是安全的地址空间。

其实从第五章开始,以后的课程就很少概念性的东西了,大部分需要大家亲自反复的操作实验,熟练掌握

第六章:

一般来说,在操作系统环境下,程序所获得的空间都是安全的

包含多段的程度中,

dw 即定义8个字型数据,即8
2=16个字节

db 就是定义字节喽

程序中在结尾处,end 后门的标号,对应在程序中的标号位置,就是

程序的入口,也就是第一条执行的命令

将多数据,代码,栈,放入不同的段,是为了为了理清思路,便于理解

其次为了解决8086一个段最大64kb的问题

定义一个段:

如:assume cs:ps,ds:pp,ss:oo



其实第六章的内容,就是包含了前面几章的内容,也就是一个混合应用,

具体的细节不多说,拿一个实例来说,我将对实例进行剖析:

assume cs:qq, ds:ww,ss,ee  (把qq与cs扯上关系,其他两个一样,不多说)

ww segment

      dw 1111h,2222h,3333h,4444h,5555h

ww ends   (上面一段声明了数据内容,参照dw的意思,大家都明白了吧)

ee segment

      dw 0,0,0,0,0,0

ee ends(上面就是定义出多个栈地址空间)

qq segment

link:mov ax,ee

      mov ss,ax

      mov sp,20h(上面是把ee段当做栈空间,设置ss:sp为:ee:20)      

      mov ax,ww

      mov ds,ax(希望用ds:bx访问ww中的数据,ds指向ww段)

mov bx,0(设置第一个ds:bx的访问ww段单元)

mov cx,5(设置循环次数)

s:push[bx]

   add bx,2

   loop s(将ww段数据依次入栈)

   mov bx,0

   mov cx,5

   s1:pop[]

   add bx,2

   loop s1(和上面相反,依次出栈)

   mov ax,4c00H

   int 21h

qq ends

end link (设置程序的入口)

(注意:

1.8086 CPU不允许直接将数据直接送入一个段寄存器

2.上述的,qq,ww,ee,s,s1,link,都是自己定义的

3.上面注释方式不对,是为了说明问题而写,大家注意

4.所以的代码段,栈,数据段,都是我们人为定义的)

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