汇编基础知识之一

1:进制的简单介绍

　　

　　二进制表示的数据后面加B,

　　十进制表示的数据后面什么也不加,

　　16进制表示的数据后面加H,

　　2个16进制可以表示一个字节(这是因为一个字节占8位，2进制一个符号占1位，16进制一个符号占4位，所以2个16进制可以表示一个8位)

例如：10进制20000,   16进制：4E20H,  二进制: 0100 1110 0010 0000B

cmd里面输入calc打开计算器，可以进行换算

 

2：PC中各类存储器的逻辑连接

 

3：cpu寄存器

寄存器是在CPU内部中的，相当于cpu中的一个临时存储的空间。

8086 cpu有14个寄存器(8个通用寄存器),且均为 16 位 ,名称为：AX,BX,CX,DX,SI,DI,SP,BP,IP,CS,SS,DS,ES,PSW.

AX,BX,CX,DX通常用来存放一般性的数据被称为通用寄存器。

通用寄存器：

AX，BX，CX，DX 称作为数据寄存器：

AX (Accumulator)：累加寄存器，也称之为累加器；

BX (Base)：基地址寄存器；

CX (Count)：计数器寄存器；

DX (Data)：数据寄存器；

SP 和 BP 又称作为指针寄存器：

SP (Stack Pointer)：堆栈指针寄存器；

BP (Base Pointer)：基指针寄存器；

SI 和 DI 又称作为变址寄存器：

SI (Source Index)：源变址寄存器；

DI (Destination Index)：目的变址寄存器；

控制寄存器：

IP (Instruction Pointer)：指令指针寄存器；

FLAG：标志寄存器；

段寄存器：

CS (Code Segment)：代码段寄存器；

DS (Data Segment)：数据段寄存器；

SS (Stack Segment)：堆栈段寄存器；

ES (Extra Segment)：附加段寄存器；

8086 cpu所有的寄存器都是16位的，可以存放2个字节。一个字可以存在16位寄存器中，word(字)=2B，字是16位(H)为单位的，

以AX通用寄存器为例:

 数据：18

二进制表示:10010

在寄存器AX中的存储：

　***

　一个16位寄存器所能存储的数据最大值是（2^16）-1

最小值是0,最大值是2^16-1=65535,可以表示的总数据有2^16=65536

例如1,2,3,4,5共5个数，总个数=max-min+1   ----> max=总个数+min-1

1=2的0次方
10=2的1次方
100=2的2次方
.
1 0000 0000 0000 0000=2的16次方
   1111 1111 1111 1111就是2的16次方减一.

 

4：

8086上一代cpu的寄存器都是8位的，为保证兼容性，这四个寄存器都可以分为2个独立的8位寄存器使用

AX可以分为AH,AL;

BX可以分为BH,BL;

CX可以分为CH,CL;

DX可以分为DH,DL;

8086 CPU的8位寄存器存储逻辑

以AX为例，8086cpu的16位寄存器分为2个8位寄存器的情况:

前面AH的8位都是0，只用后面AL 8位;

AX的低8位(0--7)构成了AL寄存器，高8位(8-15位)构成了AH寄存器;AH和AL都是可以独立使用的8位寄存器。

 

例如：

 

5:    16位结构的CPU特点：

　　(1):运算器一次最多可以处理16位的数据

　　(2):寄存器的最大宽度为16位。

　　(3):寄存器和运算器之间的通路是16位的

　　　8086的CPU外部有20位地址总线，传递20位地址，寻址能力为1M(2^20=1MB)

　　　8086内部16位地址总线，只能传送16位地址，寻址能力有64KB(2^16=64KB)

 

8086采用一种在内部用2个16位的地址合成的方法形成一个20位的物理地址

 

6：地址加法器物理地址=段地址*16+偏移地址   

　　偏移地址和段地址都是16位，2^16范围：0~~FFFFH的内存单元

　　　　一个数据的二进制形式左移一位，相当于此数据乘2，左移N位，相当数据乘2的N次方

　　　　一个数据的10进制形式左移一位，相当于此数据乘10

　　　　一个数据的16进制形式左移一位，相当于此数据乘16

　　　　地址加法器对段地址*16的操作是：以二进制形式存放的段地址左移4位，16进制的话左移一位

　　偏移地址位16位，16位地址的寻址能力为64K(2^16=64KB)，所以一个数据段的长度最大为64K

 内存单元地址小结：

　　(1)cpu访问内存单位时，必须向内存提供内存单元的物理地址

　　(2)8086cpu在内部用段地址和偏移地址相加的方法形成最后 的物理地址

　　　　

　　  结论：cpu可以不同的段地址和偏移地址形成同一个物理地址

　　

　　思考:如果给定一个段地址，仅仅通过变化偏移地址来寻址，最多可以定位多少内存单元？

　　　　结论：偏移地址16位，变化范围是0~~FFFFH，仅用偏移地址寻址的话最多寻址64K个内存单元

　　例如：给段地址1000H，用偏移地址寻址，cpu的寻址范围是：

　　　　　10000H~~1FFFFH

　　(3)在8086cpu中，存储单元的地址用2个元素来描述：段地址和偏移地址

　　　　

段(数据段)是随便定义的（前提是:地址连续，起始地址为16的倍数的一组内存单元定义为一个数据段，专门存储数据的内存空间）

比如：123B0H~123B9H ，是一个数据段，段地址为123BH,长度为10个字节

 

7:　段寄存器

　　段寄存器就是提供段地址的，8086cpu有4个人段寄存器：CS(代码地址),DS(数据地址),SS(堆栈地址),ES

　　当8086cpu要访问内存时，由于这4个段寄存器提供内存单元的段地址

　　CS和IP是8086cpu的最关键的寄存器，他们指示了cpu当前要读取指令的地址

　　CS (cpu内部的代码段寄存器),CS里面的内容当做指令的段地址

　　IP(cpu内部的指令指针寄存器)，IP里面的内容当做指令的偏移地址

 

 

8086cpu的工作过程：

(1)从CS:IP指向的内存单元读取指令，读取的指令进入指令缓冲器

(2)从IP=IP+所读取指令的长度，从而指向下一条指令

(3)执行指令，转到(1),重复

8:8086pc工作过程简述：

　　在8086cpu加电启动或者复位后(即cpu刚开始工作),CS和IP被设置为CS=FFFFH,IP=0000H;

　　即是8086pc机刚启动时，cpu从内存FFFF0H单元读取指令执行，

　　FFFF0H单元的指令是8086pc开机执行的第一条指令。

 　　在任何时候，cpu将CS,IP中的内容当做指令的段地址和偏移地址，用他们合成指令的物理地址。到内存中读取指令码，执行。

 

9:　　8086cpu提供转移指令修改CS,IP的内容

jmp 段地址：偏移地址

计算方法是段地址要左移一位，因为cpu内的地址设是16位的，要访问20位的地址总线要采用移位(2进制移4位，16进制移1位，就是乘以16的方法)，

比如地址xxAB:XXCD代表XAB0+XXCD--->XABCD(一共20位地址)

例如： jmp 2AE3：3    --->  2AE30+0003=2AE33H

jmp：3:0B16    ---> 00030+0B16=B46H

 

(1) mov ax,6622

(2) jmp 1000:3

(3)mov ax,0000

(4)mov bx,ax

(5)jmp bx

(6)mov ax,0123H

(7)转到第3步执行

这是一个死循环

 

10: 代码段

　　对于8086pc机，可以根据需要将一个内存单元定义为一个段

　　可以将长度为N(N<=64KB，偏移地址不能超过16位，也就是一个段的索引不能超过2^16=64KB，也就是一个段最大存放64KB)的一组代码，

　　存在一组地址连续，起始地址为16的倍数的内存单元中，这段内存存放代码，从而定义为代码段

小结：

(1)8086cpu要访问内存时，由段寄存器提供内存单元的段地址，8086cpu有4个段寄存器其中CS用来存放指令的段地址

(2) CS存放指令的段地址，IP存放指令的偏移的地址

(3)8086机器，任意时刻，cpu将CS:IP指向的内容当做指令执行。

 

 

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