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汇编复习-寄存器(内存访问)

汇编复习-寄存器(内存访问)

作者: NoviceQAQ | 来源:发表于2018-08-12 00:11 被阅读0次

    看书时不写废话


    内存中字的存储

    16位寄存器可以储存一个字,一个字为2个字节,而内存一个单元只能存储一个字节(8bit),所以一个字要用两个连续的内存单元来存放,寄存器中字的低位字节存放在低地址中,高位字节存放在高地址单元中。
    例如内存单元有20000和20001两个,寄存器中的值为4E20H,那么用内存单元来存放这个值时,200000内存单元将存放20H,20001内存单元将存放4EH。
    字单元:即存放一个字型数据16位的内存单元,又两个连续的内存单元组成。

    DS和[address]

    来了解下第二个段寄存器DS,CS为代码段寄存器,DS为数据段寄存器,通常DS用来存放要访问的数据的段地址。

    #下面命令用于读取10000H单元的内容
    #将1000H的值送入bx通用寄存器中
    mov bx,1000H
    #将bx的值送入ds段寄存器中
    #注意8086CPU不支持直接将数据送入段寄存器
    mov ds,bx
    #[]中的值表示内存单元的偏移地址。
    #执行时,系统将自动选择DS的段地址,[0]为偏移地址
    #将内存单元为10000H的数据读到al中。
    mov al,[0]
    #如果要将al的数据送入内存单元10001H中,可以使用如下命令
    mov [1],al
    

    字的传送

    8086CPU,又16根数据线,所以可以一次性传送16位的数据,也就是一次性可以传送一个字。
    在上面例子中
    mov [1],al ;只要al中存的是16位数据就可以直接传送
    例如执行如下命令:

    • 第一题
    动动脑
    #将1000H送入ax通用寄存器
    mov ax,1000H
    #将ax寄存器中的数据送入DS数据段寄存器中
    mov ds,ax
    #将段地址为1000H 偏移地址为0H的数据存入ax寄存器中
    #因为8086CPU ax通用寄存器为16位寄存器,会存入16位数据
    #连续的内存单元中10000H为低位,10001H位高位。
    #故ax中al=23H,ah=11H,ax =1123H
    mov ax,[0]
    #bx = 6622H
    mov bx,[2]
    #cx = 2211H
    mov cx,[1]
    #bx = 6622H + 2211H =8833H
    add bx,[1]
    #cx = 2211H + 6622H = 8833H
    add cx,[2]
    
    • 第二题
    动动脑2
    #将1000H送入ax通用寄存器
    mov ax,1000H
    #将ax寄存器中的数据送入DS数据段寄存器中
    mov ds,ax
    #11316为10进制,转化为十六进制为2C34H
    #将2C34H的值送入ax通用寄存器中
    mov ax,11316
    #将ax的值存入10000H内存单元中,
    #因为是十六位的10001H=ah=2CH
    #10000H=al=34H
    mov [0],ax
    #将10000H内存单元的数据送入bx寄存器,bx=2C34H
    mov bx,[0]
    #bx = 2C34H - 1122H =1B12H
    sub bx,[2]
    #将bx的数据送到10002H中,
    #10002H = 12H  10003H = 1BH
    mov [2],bx
    

    mov、add、sub指令

    命令 操作对象 命令
    mov 寄存器,数据 mov ax,8
    mov 寄存器,寄存器 mov ax,bx
    mov 寄存器,内存单元 mov ax,[0]
    mov 内存单元,寄存器 mov [0],ax
    mov 内存单元,段寄存器 mov [0],cs
    mov 段寄存器,内存单元 mov ds,[0]
    mov 段寄存器,寄存器 mov ds,ax
    mov 寄存器,段寄存器 mov ax,ds
    add 寄存器,数据 add ax,8
    add 寄存器,寄存器 add ax,bx
    add 寄存器,内存单元 add ax,[0]
    add 内存单元,寄存器 add [0],ax
    sub 寄存器,数据 sub ax,9
    sub 寄存器,寄存器 sub ax,bx
    sub 寄存器,内存单元 sub ax,[0]
    sub 内存单元,寄存器 sub [0],ax

    数据段

    8086CPU可以将一组长度为N(N<64KB)、地址连续、起始地址为16的倍数的内存单元当作专门存储数据的内存空间。
    解释下:

    • 长度小于64KB:因为数据总线为16根,可能存在的情况为2^16=65534byte,这里是字节的原因是每一种可能存在的情况对应一个内存单元,一个单元为1字节,65535byte除于1024=64kb。
    • 地址连续:地址可能要连续不然怎么顺序执行。
    • 起始地址为16的倍数,因为指向内存的的物理地址=段地址×16+偏移地址。

    如何计算内存段长度呢,用结束地址-开始地址+1(+1是因为要从0开始要把0算进去)。例如123B0H~123B9H为一个内存段,那么段地址为10字节。

    栈是一种特殊访问形式的存储空间。它的特殊性就在于最后进入栈空间的数据,最先出去,从程序化的角度来讲,应该有一个标记,这个标记一直指示着盒子最上面的书。栈的这种操作规则被称为:LIFO(Last in First out)

    CPU提供的栈机制。

    在基于8086CPU编程的时候,可以将一段内存当作栈来使用。8086提供入栈和出栈的指令,PUSH为入栈,POP为出栈。
    举例10000H~1000F这段当作栈来使用

    栈的执行情况

    如果得到栈的地址,我们知道CS:IP指向了当前命令的段地址和偏移地址,在寄存器中SS、SP指向了栈顶元素的段地址和偏移地址
    下图展示了push指令的执行过程:

    push指令执行过程

    下图展示了POP指令的执行过程。

    POP指令的执行过程

    任意时刻SS:SP指向栈顶元素,当栈为空的时候,栈中没有匀速,也就不存在栈顶元素,所以SS:SP只能指向栈的最底部单元下面的单元,该单元的偏移地址为栈最底部的字单元的偏移地址+2。如:

    栈空的状态

    栈顶超界的问题

    push命令超越栈空间后,将会覆盖栈外的内存单元的值如下图所示:

    Push超越栈空间

    当使用pop命令弹出栈中内容时,如果超过了栈的空间,那么SS:SP指针会继续以继续往高位移动,当再次使用Push命令的时候就会覆盖高位的内存单元。如:

    pop超越栈空间

    push、pop指令

    push和pop指令是可以在寄存器和内存之间传送数据的。

    push和pop指令格式如下:

    命令 操作对象 描述
    push 寄存器 将一个寄存器中的数据入栈
    push 段寄存器 将一个段寄存器中的数据入栈
    push 内存单元 将一个内存字单元处的字入栈
    pop 寄存器 用一个寄存器接收出栈的数据
    pop 段寄存器 用一个段寄存器接收出栈的数据
    pop 内存单元 用一个内存字单元接收出栈的数据

    例如:
    mov ax,1000H
    mov ds,ax
    push [0] ;将1000:0处的字压入栈中
    pop [2] ;出栈的数据送入1000:2处

    注意
    push指令的执行步骤:
    1、SP=SP-2;
    2、向SS:SP指向的字单元中送入数据
    注意pop指令的执行步骤:
    1、从SS:SP指向的字单元中读取数据;
    2、SP=SP+2

    栈段

    既然可以将一段·内存单元定义为一个段,那么这段内存中间也可以当作栈来使用,以栈的方式进行访问。这段空间就可以被称栈段。我们可以将SS:SP指向我们定义的栈段。然后再使用push、pop等操作指令时自动地将我们定义的栈段单座栈空间来访问。

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