汇编语言 第二章 寄存器

寄存器

1.通用寄存器

  • 8086CPU的所有寄存器都是16位的,可以存放两个字节。AX,BX,CX,DX这四个寄存器通常用来存放一般性的数据,被称为通用寄存器。

以AX为例

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存放的无符号数据范围:0~216-1

  • 8086CPU的上一代CPU中的寄存器都是8位的,为了保证兼容,使原来基于上代CPU编写的程序稍加修改就可以运行在8086之上,8086CPU的AX,BX,CX,DX这四个寄存器都可分为两个独立使用的8位寄存器来用
可分 可分
AX AH AL
BX BH BL
CX CH CL
DX DH DL

以AX为例,可将AH和AL单独作为8位寄存器单独使用

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AH和AL存放的无符号数据范围:0~28-1

寄存器 寄存器中的数据 所表示的值
AX 100111000100000 20000(4E20H)
AH 01001110 78(4EH)
AL 00100000 32(20H)

字在寄存器中的存储

  • 处于对兼容性的考虑,8086CPU可以一次性处理一下两种尺寸的数据

    • 字节:记为byte,一个字节有8个bit组成,可以存在8位寄存器中
    • 字:记为word,一个字由两个字节组成,这两个字节分别称为这个字的高位字节和低位字节

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    • 双字:4个字节。
    • 四字:8个字节。
  • 十进制数据: 2000—>AX

    • 对应的二进制:100 1110 0010 0000 B
    • 对应的16进制: 4E20 H

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3.汇编指令

汇编指令 功能
mov ax, 18 ax ← 18
mov ah, 78 ah ← 78
mov ax, bx ax ← (bx)
add ax, 8 ax ← (ax) + 8
add ax, bx ax ← (ax) + (bx)
  • 在mov和add的指令中,两个操作对象的位数应一致。

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  • 运算时超出寄存器表示的位数的情形:多出的部分直接舍去。

4.8086CPU给出物理地址的方法

  • 内存单元的物理地址:CPU访问内存单元时都要给出内存单元的地址。所有内存单元构成的存储空间是一个一维 的线性空间。每一个内存单元在这个空间中都有唯一的地址,这个唯一的地址被称为物理地址。

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  • 8086结构表示物理地址的障碍:8086内部的寄存器都是16位的,而外部地址总线的宽度为20位,16位的寄存器无法直接表示20位的物理地址。
  • 8086表示物理地址的解决途径

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8086在内部用两个16位地址通过计算合成得到一个20位的物理地址:段地址×16+偏移地址=物理地址

5.段的概念

  • 段是8086为解决用16位寄存器表示20位的物理地址而引入的是一个逻辑上的概念。可以根据需要,将地址连续、起始物理地址为16倍数的一组内存单元(不超过64kb)当作一个段使用。

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  • 8086中,通过段地址:偏移地址来间接描述内存单元的物理地址。CPU根据如下公式计算得到物理地址:段地址×16+偏移地址=物理地址。其中 段地址:偏移地址 也称逻辑地址,段地址×16构成段的起始物理地址,故根据需要划分段使用时,段的起始物理地址必须是16的倍数。
  • 段的划分是灵活的,一个物理地址可以用不同的 段地址:偏移地址 来表示。只要满足段的起始物理地址是16的倍数。

6.CS和IP

1.介绍

  • CS:代码段段寄存器,用于存放代码段的段地址。
  • IP:指令指针寄存器,用于存放CPU将要读取的指令在代码段中的偏移地址
  • CS:IP对应的物理地址存放的是CPU将要读取的指令。

2.计算机工作过程

  • 第一步:CPU基于CS:IP,计算出物理地址,然后到相应的内存单元读取指令,送到指令缓冲区;
  • 第二步:CPU自动修改IP的值,IP=IP+所读取指令的长度,从而为下一条指令读取做准备;
  • 第三步:执行指令,转第一步,重复此过程。

在8086CPU加电启动或复位后(即CPU刚开始工作时)CS和IP被设置为CS=FFFFH,IP=0000H。

3.IP和CS的值的修改不能通过mov指令实现,需借助转移指令(如jmp、call等)。

原文地址:https://www.cnblogs.com/-Anguvia-/p/9757233.html