第六章汇编语言_int 21h-优快云博客

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汇编语言

实方式执行环境

寄存器
- 32位寄存器EAX、EBX、ECX、EDX、ESP、EBP、ESI和EDI
  
  16位寄存器AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI和DI
  
  8位寄存器AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH和DL
- 段寄存器CS、DS、SS和ES，以及段寄存器FS和GS。寄存器CS含有当前代码段的段值，寄存器DS含有当前数据段的段值，寄存器SS含有当前堆栈段的段值。
- 实方式下指令指针寄存器EIP中的高16位必须是0，相当于只有低16位的IP起作用。
- 实方式下堆栈指针寄存器ESP中的高16位必须是0，相当于只有低16位的SP起作用。
指令集

存储器分段管理

存储器分段条件
- 实方式下可访问的物理地址空间只有1M：00000H -- FFFFFH
- 实方式下每个逻辑段必须满足如下两个条件：
  - 第一，逻辑段的起始地址必须是16的倍数
  - 第二，逻辑段的最大长度为64K
- 存储段，既可以相连，也可以重叠
物理地址计算
- 段起始地址有如下形式：bbbbbbbbbbbbbbbb0000
- 20位段起始地址的高16位XXXX称为段值
- 段起始地址与段值的关系：段起始地址 = 段值×16
- 物理地址、段值和偏移之间关系：物理地址 = 段值×16 ＋偏移
  
  例如：
```
       逻辑地址				  对应物理地址
      1234:3456                15796
      1234:34A8                157E8
      FFF0:0000                FFF00
```
- 由于段可以重叠，一个物理地址可对应多个逻辑地址

段寄存器引用

实方式下，段寄存器中的内容是段值。
代码段寄存器CS给出当前代码段的段值，堆栈段寄存器SS给出当前堆栈段的段值，数据段寄存器DS给出当前**缺省数据段的段值**。附加段寄存器ES、FS、GS也可以给出其他数据段的段值。

每当需要产生一个20位的物理地址时，CPU会自动引用一个段寄存器获得段值，形成20位的段起始地址，再加上有效地址（偏移）。

示例一：

MOV   AX，0F000H
MOV   DS，AX        ;DS含段值F000H
MOV   ESI，0        ;使ESI为0（最低地址偏移为0）
MOV   EAX，[ESI]    ;取出最低的4个字节 //起始地址默认为DS
MOV   EDX，[ESI+4]  ;再取出次低的4个字节

示例二：

MOV   AX, 0F000H    ;对应源段的段值
MOV   DS, AX        ;使DS含源数据段的段值
MOV   AX, 0B800H    ;对应目标段的段值
MOV   ES, AX        ;使ES含目标数据段的段值
MOV   ESI, 0        ;ESI=0
MOV   EDI, 2000H    ;EDI=2000H
MOV   ECX, 8        ;ECX=8，作为循环计数
NEXT:
    MOV   EAX, [ESI]     ;自动引用DS，偏移为ESI值    @here
    MOV   [ES:EDI], EAX  ;引用段寄存器ES，偏移为EDI值 @here
    ADD   ESI, 4
    ADD   EDI, 4
    LOOP  NEXT

16位存储器寻址方式
- 16位的存储器寻址方式，主要应用于实方式。在实方式下，存储段的长度不超过64K，存储单元的有效地址是16位。
- 16位有效地址EA可以有多种表示形式

基址部分可以是寄存器BX或BP；
变址部分可以是寄存器SI或DI；
位移量采用补码形式表示，在计算有效地址时，如位移量是8位，则被带符号扩展成16位。

演示16位存储器寻址方式的使用：

略去操作数为8位/16位。

给出操作数是32位：

 ```asm
 MOV   EAX, [SI]
 ADD   EDX, [DI-4]
 SUB   [BX+DI], ECX
 MOV   [BX+SI+3], EAX
 ```

以下使用方式非法：

 ```asm
 MOV   EAX, [SI+DI]
 MOV   DX, [AX]
 MOV   [CX-3], AL
 ```

针对16位存储器寻址方式的取有效地址指令：

 ```asm
 MOV   DI, 1234H              ;DI=1234H
 MOV   BX, 16H                ;BX=0016H
 LEA   SI, [DI+BX+5]          ;SI=124FH
 LEA   EAX, [BX+DI-2]         ;EAX=00001248H
 ```

汇编语言源程序

系统功能调用

系统功能类似于子程序。可以认为系统功能是由操作系统提供的子程序。

单个段的源程序

    segment   text      ;命名段text
    org   100H          ;段内偏移从100H开始计算
    ;
    
    ;代码内容
    
    MOV   AH, 4CH
    INT   21H           ;返回操作系统
    ;
hello     db    "Hello world!", 0DH, 0AH, '$' ;一些数据

演示程序dp61.asm

    segment   text      ;命名段text
    org   100H          ;段内偏移从100H开始计算
    ;
    MOV   AX, CS
    MOV   DS, AX        ;使数据段与代码段相同
    MOV   DX, hello     ;DX=hello的段内偏移
    MOV   AH, 9
    INT   21H           ;显示hello开始的字符串（以$结尾）
    ;
    MOV   AH, 4CH
    INT   21H           ;返回操作系统
    ;
hello     db    "Hello world!", 0DH, 0AH, '$'

多个段的源程序

整体框架

    segment   code                 ;定义段code
.start:                           ;启动标号
    MOV   AX, stack
    MOV   SS, AX                   ;设置堆栈段寄存器
    MOV   SP, stacktop             ;设置堆栈顶
    ;
    MOV   AX, data
    MOV   DS, AX                   ;设置数据段寄存器
  
  	; 代码部分省略
  
    MOV   AH, 4CH
    INT   21H
    
;
;内部子程序
ToASCII:                      ;子程序入口
    AND   AL, 0FH
    ADD   AL, '0'
    CMP   AL, '9'
    JBE   LAB3
    ADD   AL, 7
LAB3:
    RET
;----------------------------------------------------------
    segment    data                 ;定义段data
prompt    db   "Press a key: ",'$'
newline   db   0DH,0AH,'$'
result    db   0,0                  ;存放十六进制数ASCII码
          db   'H',0DH,0AH,'$'      ;结果字符串后半部分 
          ; 0ah和0dh组合起来是换行，$是字符串的结束标记
;----------------------------------------------------------
    segment