汇编语言笔记_2

2.寄存器

一个典型CPU由运算器、控制器、寄存器等器件构成，这些器件靠内部总线相连。前面所说的总线，相对于CPU内部来说是外部总线。内部总线实现CPU内部各个器件之间的联系，外部总线实现CPU和主板上其他器件的联系。

CPU中主要器件是寄存器，寄存器是CPU中程序员可以用指令读写的部件。程序员通过改变各种寄存器中搞得内容从而实现对CPU的控制

8086CPU有14个寄存器，分别是

AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP、IP、CS、SS、DS、ES、PSW

2.1 通用寄存器

8086CPU所有寄存器都是16位的，可以存放两个字节

AX、BX、CX、DX通常用来存放一般性的数据，称为通用寄存器

8086CPU的 AX、BX、CX、DX这4个寄存器都可分为两个可独立使用的 8 位寄存器来用:

AX可分为AH（高八位）和AL（低八位），BX可分为BH和BL，以此类推

2.2 几条汇编指令

注意：

• 在写一条汇编指令或一个寄存器的名称时不区分大小写

• 对于溢出的情况，溢出的部分直接丢失。

• al参与运算时，是作为一个独立的8位寄存器来使用的，和ah没有关系，al的进位不会存储在ah中

2.3 8086CPU

8086是16位机（16位结构的CPU、16位结构、字长位16位）具有以下特性：

• 运算器一次最多可以处理16位数据
• 寄存器最大宽度为16位
• 寄存器与运算器之间的通路位16位

8086CPU有20位地址总线，可以达到1MB寻址能力。又是16位结构，在内部一次性 处理、传输、暂时存储的地址为16位

8086CPU采用一种在内部用两个16位地址合成的方法来形成一个20位的物理地址。

地址加法器采用物理地址=段地址x16+偏移地址的方法用段地址和偏移地址合成物理 地址，实际上就是段地址左移4位在加上偏移地址就是对应的物理地址

例如：

一般地说，“基础地址+偏移地址=物理地址”，8086CPU中，段地址x16看作基础地址

注意前面提到的“段”的概念。事实上，内存没有分段，由于8086CPU用 “基础地址(段地址x16)+偏移地址=物理地址”的方式给出内存单元的物理地址，使得我们可以用分段 的方式来管理内存。

在编程时可以根据需要，将若干地址连续的内存单元看作一个段 ，用段地址x16定位 段的起始地址(基础地址)，用偏移地址定位段中的内存单元。

有两点需要注意: 段地址x16必然是16的倍数，所以一个段的起始地址也一定是16的倍数；偏移地址为16位，16位地址的寻址能力为64KB，所以一个段的长度最大 为64KB。

CPU可以用不同的段地址和偏移地址来形成同一个物理地址

2.4 CS和IP

8086CPU在访问内存时要由相关部件提供内存单元的段地址和偏移地址，送入地址加法器合成物理地址。段地址在8086CPU的段寄存器中存放。段寄存器有4个：CS、DS、SS、ES。这里只看CS

CS是代码段寄存器，IP是指令指针寄存器，它们指示了CPU当前要读取指令的地址

任意时刻，设CS中的内容为 M，IP中的内容为N，8086CPU将从内存Mx16+N单元开始，读取一条指令并执行。

也可以理解为，任意时刻，CPU将CS:IP指向的内容当做指令执行

例如：

CPU的工作流程简述如下：

(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)IP=IP+所读取指令的长度，从而指向下 一条指令;

(3) 执行指令。转步骤(1)，重复

在8086CPU加电启动或复位后（刚开始工作时）CS和IP被设置为CS=FFFFH，IP=0000H。即从FFFF0H单元读取指令执行，这个单元中的指令是8086PC机开机后执行的第一条指令

2.5 CS、IP的修改

CPU中，程序员能够用指令读写的部件只有寄存器，可以通过改变CS和IP的内容来控制CPU执行目标命令

mov可以改变AX、BX、CX、DX即通用寄存器的值，但不能用于设置CS、IP的值

jmp：若想同时修改CS、IP的内容，可用形如“jmp 段地址: 偏移地址”的指令完成

例如：

若只想修改IP，可用形如 “jmp某一合法寄存器”的指令完成，如

小结

• CPU只认被CS:IP指向的内存单元中的内容为指令
• 8086CPU提供转移指令修改CS、IP的内容。