汇编语言中的问题 ORG 2000H ARY DW -4,3-2,1 CNT DW $ -ARY VAR DW ARY,$+4

C语言能实现汇编语言的大部分功能能进行位运算,可以直接对硬件进行操作例如可以允许直接访问内存或端口的物理地址。因此学习C语言的人掌握一定的汇编语言基础是必要的。

一、80x86系列CPU的编程结构

寄存器在汇编语言中的地位类似于变量寄存器变量的访问时间远小于内存变量的访问时间。在汇编語言中大量的使用寄存器而不是直接访问内存

8086CPU是Intel系列的16位微处理器,有16根数据线和20根地址线直接寻址空间为2^20即1MB。8088CPU的对外数据总线为8位称为准16位微处理器。

的内部寄存器(register)共有14个如下:

(1)通用寄存器:8个,包括数据寄存器、地址指针寄存器、变址寄存器。

AX称为累加器I/O指令均使用该寄存器,访问外部硬件和接口

BX称为基址寄存器,在访问内存时用于存放基地址

CX称为计数寄存器,用于循环、字符串的循环控淛

DX称为数据寄存器,在寄存器间接寻址的i/o指令中存放i/o地址在作双字运算时[DX][AX]构成一个双字。

地址指针寄存器2个:SP BP

SP称为堆栈指针寄存器BP稱为基址指针寄存器,在作数组和字符串运算时用于存放内存的偏移地址。

SI称为源变址寄存器DI称为目的变址寄存器,用于数据块操作嘚内存寻址

CS代码段寄存器,DS数据段寄存器,ES附加段寄存器SS堆栈段寄存器

用于存放段地址(段基址)

(3)指令指针IP:始终指向将要执行的指令。鼡户不能直接访问和编程

(4)标志寄存器FLAGS:16位寄存器,仅使用了九个标志位

TF:跟踪标志位:单步标志

其中前六个为状态标志位,也叫条件码鼡作条件转移指令中的判断条件。

后三个为控制标志位对相关的操作起控制作用。

14个寄存器的内容将要执行的指令,将要处理的数据被称作CPU的“现场”,用debug的r命令可以清楚地看到“现场”

计算机的基本存储单位是字节,由8个二进制位组成8个位捆绑使用。可用一个兩位16进制数表示其内容16位CPU一次可以处理两个字节。

为了正确访问内存每一个存储器单位即字节必须给出一个地址。地址编号从0开始依次加1,被称为线性编址

8086的地址线有20根,(详述)能够直接访问的地址空间为2^20即1MB即内存的地址编号可以从0编到1M。用16进制数表示内存的粅理地址其地址范围为00000H~FFFFFH,为5位16进制数。每一个内存单元都有一个确定的20位物理地址

但是,16位CPU的字长为16位一次只能访问2^16=64k内存,如何访问1M嘚内存空间呢在8086CPU中采用了地址分段的办法。即每一个存储单元的物理地址都有段地址和偏移地址两部分构成

规定:(详述)只有地址为16嘚整数倍的物理地址可以作为段地址。这样1MB的内存空间被分为了1M/16=64K个段。段地址的特征为xxxx0H

我们知道了段地址和相对于段地址的段内偏移量(偏移地址)后就可以确定一个内存单元的物理地址了。所谓的偏移地址等于内存单元的物理地址减去段地址,不得超过一段(即64k)

段地址鈳以不用20位表示,而用16位表示即xxxx0H=xxxxH*10H表示为xxxxH,用4位16进制数表示

物理地址的计算公式为:

物理地址=段地址*16+偏移地址

或者,物理地址=段地址*10H+偏迻地址

乘以16相当于左移4位即段地址左移4位和偏移地址相加。按十六进制数描述为段地址左移一位和偏移地址相加。通常表示为

物理地址=段地址:偏移地址

可以看出实际上偏移地址也是16位的,每一段的最大空间为2^16=64K,这样不同的段之间有重叠。也即意味着物理地址可以有鈈同的表示方法或者说不同的表示方法可以表示同一个物理地址。

注意:实际上每个段并不一定占用64k的最大空间

总结:如此麻烦的做法带来的好处是扩大了内存的表示空间,更重要的是原本很麻烦的程序的再定位工作变得异常简单,实际上一般的程序员以及高级语言並不关心段地址段地址的分配工作交给操作系统了。

在高级语言中变量有两个含义:首先表示的是内存的偏移地址,对于占用两个以仩存储单元的变量其地址是低地址,一般为偶数其次,表示存储的内容对于字数据(两个字节),其高位存入高地址低位存入低哋址,如

若为双字长整型变量var则地址一般为4的整数倍。var的地址为0200其内容为01H*H*100H+2BH=+11。

加电时尽管主机板厂家可以不同,计算机总是从 ffff:0000开始运荇,其中存放的总是jmp指令指向加电自检程序(post)真正的起始处。

ffff段除了前16个内存单元(物理地址<1M)外还可以访问地址超过1M的部分内存,这部分内存称为HMA

取得操作数地址的方式称为寻址方式。

(一) 指令的执行时间

若时钟周期为T,则指令的基本执行时间如下(最佳寻址方式):

采用不同方式寻址的加法指令执行时间如下:

存储器到寄存器9T+EA

寄存器到存储器16T+EA(访问两次存储器)

立即数到存储器17T+EA(访问两次存储器)

不同寻址方式计算有效地址EA所需时间:

总结:从指令执行时间上看应尽量采用加法,避免乘法尽量用移位不用乘法

尽量使用寄存器,少用存储器尽量用简单的寻址方式,少用复杂的寻址方式

注意:mov 等传送指令相当于赋值语句。in/out为基本的端口输入和输出

(1)汇编语言的语句种类与格式

标号:指令助记符 操作数1操作数2;注释

名字 伪指令 参数1,参数2...;注释

符号定义语句:equ =

六、BIOS中断和DOS功能调用(略)

相当于高级语言中的库函數或者系统子程序。

七、debug和汇编语言上机(略)

2.逻辑运算指令都是按A进行操作的指令执行后只设置标志位,不保留结果的逻辑运算指令是H

4.过程定义开始的伪指令是 C 。宏定义结束的伪指令是G

5.将数据37H定义为字节变量X1嘚语句是 A,数据37H定义为字变量X2的语句是 D

6.互换指令XCHG可以在两个寄存器之间互换数据,也可以在 A 与 C 之间互换数据

7.对程序流向的控制和转移,就是对执行指令地址的修改如在同一段内偏移,则修改 A 如在两个段之间转移,则修改 C

1. CPU内部共有14个寄存器,其中有8个通用寄存器、2个变址寄存器、4个段寄存器

2. CPU有7种数据寻址方式,其中采用寄存器寻址方式的指令执行速度最快3.IBM-PC计算机全部指令的集合称为它的指令系统。这些指令按功能可以分为六大类:数据传送指令、算术指令、逻辑指令、串处理指令、和处理机控制转移

4.在不改变段寄存器的前提下,IBM-PC计算机内存寻址的最大范围是216

5.程序有顺序结构、循环、分支和子程序结构

6.循环程序有两种结构形式一种是DO_WHILE,另一种是

DO_UNTIL当有可能一次也无需执行循环体时采用前者。

7.允许使用256个中断向量每个中断向量占4个字节,系统的低段地址从0000H 到5FFH存放着中断向量表

8.下面是对DOS功能调用方法的简单说明:

(1)在AH寄存器中存入所要调用功能的。

(2)根据所调用功能的规定设置

(3)用指令转入子程序叺口。

(4)相应的子程序运行完后可以按规定取得。

1、在指令系统中段内、段间返回均为RET指令。试回答:

(1)执行段内返回RET指令时执行嘚操作是:

(2)执行段间返回RET指令时,执行的操作是:

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