汇编复习-寄存器(内存访问)

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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