汇编语言入门（一）

寄存器【内存访问】

内存中字的存储

4E20是两个字节构成一个字。

上图中0地址单元中存放的字节型数据是20。
0地址字节单元中存放的字型数据是4E20。
2地址字单元中存放的字节型数据是12。
2地址单元中存放的字型数据是0012。
1地址单元中存放的字型数据是124EH。

结论：任何两个地址连续的内存单元，N号单元和N+1号单元，可以将它们看成两个内存单元，也可以看成一个地址为N的字单元中的高位字节单元和低位字节单元。

DS和【address】

• CPU要读取一个内存单元的时候，必须先要给出这个内存单元的地址。
• 在8086CPU中，内存地址是由段地址和偏移地址组成。
• 8086CPU中有一个DS寄存器，通常用来存放要访问的数据的段地址。
• 8086CPU有4个段寄存器：CS【代码地址】、DS【数据地址】、SS【堆栈地址】、ES 【前面不够放这个寄存器】。
• 下面三条指令将10000H【1000:0】中的数据读到AL中。

mov bx,1000H
mov ds,bx
mov al,[0]  //偏移地址为0的内存单元送入寄存器,[]表示一个内存单元，其中的数字0表示内存单元的偏移地址

• 已知的mov指令可完成两种传送功能：（1）将数据直接送入寄存器；（2）将一个寄存器中的内容送入另一个寄存器中；（3）将一个内存单元中的内容送入一个寄存器。
• 从哪个内存单元到哪个寄存器？
  mov指令的格式：mov 寄存器名，内存单元地址
• 执行指令时，8086CPU自动取DS中的数据为内存单元的段地址。
• CS:IP读取到的东西会被CPU认为是指令，而DS读取到的东西会直接被CPU认为是数据。
• CS、DS都是段寄存器，一个程序往往被分为好几个段，DS保存的是数据段的基地址，而CS保存的是代码段的基地址，IP中保存的是要执行的下一条指令的地址。
• 如何用mov指令从10000H中读取数据？

1. 10000H表示从1000:0【段地址：偏移地址】
2. 将段地址1000H放入DS
3. 用mov al,[0]完成传送【mov指令中的[]说明操作对象是一个内存单元，[]中的0说明这个内存单元的偏移地址是0，它的段地址默认放在DS中。】

• 8086CPU不支持将数据直接送入段寄存器的操作，如mov ax,1可以，但是mov ds,1000H不可以。
• 数据 -> 通用寄存器 -> 段寄存器
• 如何将数据从寄存器送入内存单元？将al中的数据如何送入到内存单元10000H中？

mov bx,1000H
mov ds,bx    //前两句是确认数据的段地址
mov [0],al //这里的al是题目的要求

字的传送

1. 因为8086CPU是16位结构，有16根数据线，所以可以一次性传输16位的数据，也就是一个字。

mov bx,1000H
mov ds,bx    //前两句是确认数据的段地址
mov ax,[0]   //1000:0处的字型数据放入ax中，ax为16位数据
mov [0],cx      //cx中的16位数据送到1000:0中

mov、add、sub指令

1. mov指令的几种形式

mov 寄存器，数据
mov 寄存器，寄存器
mov 寄存器，内存单元
mov 内存单元，寄存器
mov 段寄存器，寄存器
mov 寄存器，段寄存器

2. add和sub指令同mov一样，都有两个操作对象。

3. sub：左边=左边-右边

4. 要用mov指令要访问内存单元，可以在mov指令中只给出内存单元的偏移地址，此时，段地址默认在DS寄存器中。

数据段

• 我们可以将一组长度为N【N<=64K】,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，从而定义了一个数据段。
• 比如，我们用123B0H~123B9H这段空间来存放数据，段地址：123BH，长度：10字节。
• 如何访问数据段中的数据呢？ 将一段内存中当作数据段，是我们在编程时的一种安排，我们可以在具体操作的时候，用DS存放数据段的段地址，再根据需要，用相关指令访问数据段中的具体单元。
  

栈

1. 栈是一种具有特殊的访问方式的存储空间。它的特殊性在于，最后进入这个空间的数据，最先出去。【LIFO】
2. 栈的基本操作：入栈、出栈。
3. 现今的CPU中都有栈的设计。
4. 8086CPU提供相关的指令以栈的方式访问内存空间，这意味着，我们在基于8086CPU编程的时候，可以将一段内存当作栈来使用。
5. 入栈：PUSH，出栈：POP。

push ax  //将寄存器ax中的数据送入栈中
pop ax  //从栈顶取出数据送入ax

6. 8086CPU的入栈和出栈操作都是以字为单位进行的。
7. CS:IP cpu认为是指令，DS:偏移地址 cpu认为是数据。
8. 8086CPU中，段寄存器SS：存放栈顶的段地址，寄存器SP：存放栈顶的偏移地址。
9. 任意时刻，SS:SP指向栈顶元素。当栈为空的时候，栈中没有元素，也就不存在栈顶元素。
10. 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。
    

11. 字型数据用两个内存单位存放，高地址放高8位，低地址放低8位。

栈顶越界的问题

• 8086CPU在工作过程中只考虑当前的情况：当前栈顶在何处？当前要执行的指令是哪一条？
• 如何保证入栈、出栈时栈顶不会超出栈空间？ 我们在编程的时候要自己操心栈顶超界的问题，要根据可能用到的最大栈空间来安排栈的大小，防止入栈的数据太多而导致的超界。执行出栈操作的时候也要注意。

PUSH和POP指令

1. push和pop指令是可以在寄存器和内存之间传送数据的。
2. 【段寄存器以s结尾，通用寄存器用x结尾】

push 寄存器：将一个寄存器中的数据入栈
pop 寄存器：用一个寄存器接受出栈的数据。

push 段寄存器：将一个段寄存器中的数据入栈
pop 段寄存器：用一个段寄存器接受出栈的数据

push 内存单元：将一个内存单元处的字入栈
pop 内存单元：出栈，用一个内存字单元接收出栈的数据

push[0]

指令执行时，CPU要知道内存单元的地址，可以在push、pop指令中给出内存单元的偏移地址，段地址在指令执行时，CPU从DS中取得。

mov ax,1000H
mov ss,ax
mov sp,0010H
mov ax,001AH
mov bx,001BH
push ax
push bx
sub ax,ax   // mov ax,0 或者 xor ax,ax[相同则为0， 不同则为1]
sub bx,bx   // mov bx,0
pop bx
pop bx

mov ax,1000H
mov ss,ax
mov sp,001H
mov ax,002AH
mov bx,002BH
push ax
push bx
pop ax    //用寄存器ax接受出来的bx的数据，即可实现交换
pop bx

另一种写法：

mov ax,1000H
mov ss,ax
mov sp,2    
mov ax,2266H
push ax     //push指令会先执行 sp = sp -2，把栈顶指针指上去，所以sp = 2 而不是 0

栈的综述

• 栈空间当然也是内存空间的一部分，它只是一段可以以一种特殊的方式进行访问的内存空间。
• 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

• pop指令执行步骤：

1. 从SS:SP指向的字单元中读取数据；
2. sp = sp + 2

• 8086CPU只记录栈顶，栈空间的大小我们要自己管理。
• 可以用栈来暂存以后需要恢复的寄存器的内容。
• 栈顶的变化范围最大为 0~FFFFH

栈段【栈的综述】

1. 对于8086PC机，在编程时，我们可以根据需要，将一组内存单元定义为一个段。

2. 我们可以将长度为N【N<= 64K】的一组地址连续，起始地址为16的倍数的内存单元，当作栈来用，从而定义了一个栈段。

3. 将一段内存当作栈段，仅仅是在编程时的一种安排，CPU不会由于这种安排，就在执行push、pop等栈操作指令时就自动将我们定义的栈段当作栈空间来访问。CPU只能看见栈顶。

4. 栈段的最大可以设为：2的16次方，64KB。

5. 从栈操作指令所完成的功能的角度来看，push、pop指令在执行的时候只修改SP。

6. 我们可以将一段内存定义为一个段，用一个段地址指示段，用偏移地址访问段内的大暖，这完全是我们自己的安排。

7. 对于代码段，我们将它的段地址放在CS中，将段中的第一条指令的偏移地址放在IP中，这样CPU就将执行我们定义的代码段中的指令。

8. 对于栈段，我们将它的段地址放在SS中，将栈顶单元的偏移地址放在SP中，这样CPU在需要进行栈操作的时候，比如push、pop指令等，就将我们定义的栈段当作栈空间来用。

9. CPU将内存中的某段内存当作代码，是因为CS:IP指向那里；CPU将某段内存当作栈，是因为SS:IP指向了那里。

10. 一段内存，可以既是代码的存储空间，又是数据的存储空间，还可以是栈空间，也可以什么都不是，关键在于CPU中寄存器的设置。