汇编语言入门

1.基础知识：

    1.1

    存储器中指令和数据都是二进制信息

   cpu可使用的信息在存储器（机器指令）

  存储器的单位是存储单元，一个单元能存一字节1b=8bit（8个01的数）

  cpu有许多管脚（接口），和总线（address，data，control 总线）相连

 

    1.2    存储器:

    一个cpu的 地址线宽为10，能寻址2^10=1kb空间（1024个存储单元）

    ROM(只读存储)========里面放着电脑各个卡（网卡，声卡，显卡。。。）的驱动程序（软件系统BIOS=====软硬件沟通的桥梁，其实就是二进制程序，不过这个二进制程序是主板的厂商写的硬件接口）

   RAM    我们说增加内存条，就是为主板增加一个RAM

   cpu知道RAM和ROM的地址空间

   汇编语言是面向cpu编程，cpu寻址是在统一的逻辑存储器（连续的内存地址空间）中寻址

 

备注：vc6的一个题：   int q=5；q=(++q)+(++q)+(++q)                 结果q=7+7+8=21      编译分析  自增1，丢掉寄存器，再递增1，丢掉寄存器，然后cpu才计算这两个值的和

    1.3  寄存器

            AX，BX，CX，DX（存放一般性数据：通用寄存器）       X代表16进制（这里是16位寄存器的意思=============能存放16个01的二进制数，32位的寄存器是EAX：extra AX【扩展的AX】）

 

          十进制的20000在AX中的存储：

15    14  13  12  11  10  9  8  7  6  5  4  3  2  1  0

 0       1    0    0    1    1   1   0  0  0  1  0  0  0  0  0        

 

然后15～8有可以用独立的8位寄存器表示：AL即AX的高位

   7      6    5    4    3    2   1  0

  0       1    0    0    1    1   1   0

 

一个字（8位的bit）在8位寄存器中占1B（1字节）

一个字（8位的bit）在16位寄存器中占2B（2字节）========AH字节+AL字节

 

为了区分不同进制：16后加H，表示这是16进制数，二进制加B，十进制啥也不加

20000            ——————————4E20H            --------------------------   0       1    0    0    1    1   1   0  0  0  1  0  0  0  0  0 B

 

     1.4汇编指令：（汇编不区分大小写）

 

汇编指令	控制cpu完成的操作	高级语言的描述
mov ax 18	将18送入ax	AX=18
mov ah 78		AH=78
mov ax bx	将寄存器BX中的数据送到AX中	AX=BX
add ax bx	AX,BX内容相加，结果存在AX中	AX=AX+BX

    

备注：在cpu看来，所有的内存地址都是一个一维的线性排列，也叫逻辑地址（长的很逻辑，就是很线性的意思。）

 

1.5  cpu是怎么寻址的：

        cpu物理结构：

cpu核心的基本单位：晶体管：（cpu的一个核心由上亿个晶体管组成）

中央处理器（CPU，Central Processing Unit）是一块超大规模的集成电路（本质）

cpu从物理结构是由基板+针脚+核心构成,==================一个cpu可能有多个核心：

                         单核和双核区别：10000*10000         单核是智商150的独立计算（一次只能处理一个进程）          双核是2个智商100的来共同计算（一次能处理二个进程）

 

cpu内核（cpu核数就是指内核的个数）=运算器（ALU+FLU）+控制器（指令控制器+时序控制器+总线控制器+中断控制器）+寄存器【累加寄存器，MQ乘商寄存器...........】

cpu外核=解码器（长度不定的x86指令转换为长度固定的指令，并交由内核处理）+缓存（一级缓存和二级缓存）

cpu=cpu外核+cpu内核

 

20位物理地址加法器由20位二进制代码组成，20位物理地址=16位段地址×10H+段内偏移地址

cpu寻址（地址解码器负责完成16位二进制数与20位二进制数的转换）

 

16进制数*16表示（该数向左移动一位，二进制就要向左移4位）===========类比10进制：     10*10=100（1向左移动了一位）  10*10*10=1000（1向左移动了2位）

学校走2000m到体育馆，在走800m就到图书馆      2000m（基地址）+800m（偏移地址）=最终地址      【这种方式扩大了cpu的寻址能力】

内存是连续的，内存的地址是线性的，他没有基址+偏移址的概念，内存认为：学校到图书馆的地址是2800m

                                                                                                                       cpu认为：学校到图书馆的地址是2000m+800m

 

1.6 段寄存器：

         存放段地址的叫段寄存器

       

1.7 计算

  通用寄存器AX，BX中的值可通过mov移动指令来修改  mov ax，200H            ax中的值此时为200H

  段地址CS寄存器和偏移地址IP寄存器中的值需要通过jmp指令来修改    jmp 200H:3H       CS中的值在此次操作中为200H，IP中的值在此次操作中为3H

  仅修改IP的值：jmp ax            此时IP寄存器中的值就由3H变成了200H

  段CS寄存器的大小为2^16bit=64k         代码段就是一系列地址的意思，int a； int b；=============a在内存中的地址0000H，b在内存中的地址0010H。单核的cpu只有一个AX，他的大小是64k，数据是临时存储的，新来的数据会覆盖原来的数据

 

32位windows和linux都是保护模式os，所以不能随意访问地址，16位的window是实模式os，可以随意访问地址，（但是32位window能在cmd随意访问地址。还可以跑16位程序，是因为有个内置的虚拟机，所以不会影响系统，16位windows就有可能搞崩系统）

 

20000（4E20H）  在0地址处开始存放（0是低位，低对低）

   0         1             2          3          4               5         6

20H   4EH

 

任何连续的内存单元，都可以看成是高位+地位

 

mov al,[0]         将内存单元【0】的内容送入寄存器中，【】表内存单元，0表示内存单元的偏移地址，内存单元的段地址在ds寄存器中。

数据--->通用寄存器--------->段寄存器           数据和段寄存器之间没有直达的物理电路（所以数据----段寄存器是非法的）

16位出现了字，32位出现了双字

 

1.8   栈：

push ax    ax中的数据入栈

pop ax  从栈顶取出数据送入ax

 

mov ax 0123H

10000H

............

10000CH

10000DH

10000EH              01   

10000FH              23                        栈底

 

字形数据用两个单元存放，高地址放高8位，低地址放低8位

 

哪段内存空间被当作栈来使用

ss段寄存器      存放栈顶的段地址

sp寄存器      存放栈顶的偏移地址

ss:sp指向栈顶                   在下一个push之前，执行sp=sp-2                    ==================ss:sp指向10000CH

 

pop出栈：

sp=sp+2           ss:spss:sp指向10000EH,注意，10000CH的数据仍然存在，当下一次push时，sp=sp+2，新来的数据会将原来的数据覆盖（本质是通过覆盖达到删除）

 

程序员分配的是堆空间（零碎的空间，由线性表组合关联起来）

栈是内存的一部分，他只是一段可以以特殊方式访问的内存空间

 

练习：将ax，bx，ds中的数据入栈：

             mov ax,1000H

             mov  ss,ax     栈的段地址

             mov sp,0010H     栈顶偏移地址

             push ax

             push bx

             push ds

先设置栈定地址，再将数据通过中转（通用）寄存器，mov到栈中

 

数据段，代码段，栈有栈段（栈空间一般为64kb）

如果栈满，还有入栈，栈顶将循环覆盖原来的内容

 

.exe      多个段和多个栈              .com        一个段和一个栈