《彙編語言》第2章

在CPU中：

• 運算器進行信息處理

• 寄存器進行信息存儲

• 控制器控制各類器件進行工做

• 內部總線鏈接各類器件，在它們之間進行數據的傳送

8086CPU 有 14個寄存器：AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP、IP、CS、SS、DS、ES、PSW。

2.1 通用寄存器

8086CPU 的全部寄存器都是16位的，能夠存放2個字節。
AX、BX、CX、DX 一般存放通常性的數據。被稱爲通用寄存器。
8086CPU的上一代CPU中的寄存器都是8位的，爲了保證兼容性，8086CPU的AX、BX、CX、DX這四個寄存器均可以分爲2個可獨立使用的8位寄存器來用：

• AX可分爲AH和AL；

• BX可分爲BH和BL；

• CX可分爲CH和CL；

• DX可分爲DH和DL；

學習擴展

8086 有14個16位寄存器，這14個寄存器按其用途可分爲4類：通用寄存器、指令指針、標誌寄存器、段寄存器。

通用寄存器有8個，又能夠分紅2組，一組是數據寄存器(4個)，另外一組是指針寄存器及變址寄存器(4個)。

顧名思義，通用寄存器是那些你能夠根據本身的意願使用的寄存器，修改他們的值一般不會對計算機的運行形成很大的影響。

數據寄存器分爲：

• AH&AL=AX（accumulator）：累加寄存器，經常使用於運算；在乘除等指令中指定用來存放操做數，另外，全部的 I/O 指令都使用這一寄存器與外界設備傳送數據。

• BH&BL=BX（base）：基址寄存器，經常使用於地址索引。

• CH&CL=CX（count）：計數寄存器，經常使用於計數；經常使用於保存計算值，如在移位指令、循環（loop）和串處理指令中用做隱含的計數器。

• DH&DL=DX（data）：數據寄存器，經常使用於數據傳遞。

他們的特色是，這4個16位的寄存器能夠分爲高8位: AH, BH, CH, DH.以及低八位：AL,BL,CL,DL。這2組8位寄存器能夠分別尋址，並單獨使用。

另外一組是指針寄存器和變址寄存器，包括：

• SP（Stack Pointer）：堆棧指針，與SS配合使用，可指向目前的堆棧位置

• BP（Base Pointer）：基址指針寄存器，可用做SS的一個相對基址位置

• SI（Source Index）：源變址寄存器，可用來存放相對於DS段之源變址指針

• DI（Destination Index）：目的變址寄存器，可用來存放相對於ES 段之目的變址指針。

這4個16位寄存器只能按16位進行存取操做，主要用來造成操做數的地址，用於堆棧操做和變址運算中計算操做數的有效地址。

2.2 字在寄存器中的存儲

字節：記爲byte，由8個bit組成。

字：記爲word，分爲高位字節和低位字節。
任務：練習二進制、十六進制、十進制之間轉換。

2.4 物理地址

全部的內存單元構成的存儲空間是一個一維的線性空間，每個內存單元在這個空間中都有惟一的地址，咱們將這個惟一的地址稱爲物理地址。
CPU訪問內存單元時，必須向內存提供內存單元的物理地址。8086CPU 在內部用段地址和偏移地址移位相加的方法造成最終的物理地址。不一樣CPU能夠有不一樣的造成物理地址的方式。

2.5 16位結構的CPU

16位結構（16位機字長爲16位等常見說法，與16位結構的含義相同）描述了一個CPU具備下面幾方面的結構特性。

• 運算器一次最多能夠處理16位的數據；

• 寄存器的最大寬度爲16位。
  

2.6 8086CPU給出物理地址的方法

物理地址=段地址×16+偏移地址
其本質含義是：CPU在訪問內存時，用一個基礎地址（段地址×16）和一個相對於基礎地址的偏移地址相加，給出內存單元的物理地址。

2.8 段的概念

在編程時能夠根據須要，將若干地址連續的內存單元看做一個段，用段地址×16定位段的起始地址（基礎地址），用偏移地址定位段中的內存單元。
注意兩點：段地址×16必然是16的倍數，因此一個段的起始地址也必定是16的倍數；偏移地址爲16位，16位地址的尋址能力爲64KB，因此一個段的長度最大爲64KB。
CPU能夠用不一樣的段地址和偏移地址造成同一個物理地址。
能夠根據須要，將地址連續、起始地址爲16的倍數的一組內存單元定義爲一個段。

2.9 段寄存器

段地址在8086CPU的段寄存器中存放。當8086CPU 要訪問內存時，由段寄存器提供內存單元的段地址。
8086CPU 有4個段寄存器：CS、DS、SS、ES。其中CS用來存放指令的段地址。
CS（Code Segment）：代碼段寄存器。
DS（Data Segment）：數據段寄存器。
SS（Stack Segment）：堆棧段寄存器。
ES（Extra Segment）：附加段寄存器。

2.10 CS和IP

CS存放指令的段地址，IP存放指令的偏移地址。

8086機中，任意時刻，CPU將CS:IP指向的內容看成指令執行。

8086CPU的工做過程：

①從CS:IP指向的內存單元讀取指令，讀取的指令進入指令緩衝器；

②IP指向下一條指令；

③執行指令。（轉到步驟①）

下面用圖2.11~2.19來講明。

2.11 修改CS、IP的指令

傳送指令：如mov指令等，不能用來修改CS、IP。緣由是8086CPU 沒有提供這樣的功能。（？）

轉移指令：如jmp指令等，能夠用來修改CS、IP。

2.12 代碼段

將一個段用來存放代碼，從而定義了一個代碼段。

實驗一

主要是學習debug的使用，並跟蹤程序的運行。該實驗已完成。

Debug工具

Debug是DOS‘Windows都提供的實模式程序的調試工具。使用它，能夠查看CPU各類寄存器中的內容、內存的狀況和在機器碼級跟蹤程序的運行。

暫時掌握如下Debug功能。

• 用 R 命令查看、改變CPU寄存器的內容；

• 用 D 命令查看內存中的內容；

• 用 E 命令改寫內存中的內容；

• 用 U 命令將內存中的機器指令翻譯成彙編指令；

• 用 T 命令執行一條機器指令；

• 用 A 命令以彙編指令的個事在內存中寫入一條機器指令。
  

Debug 比較強大，功能較多，之後有須要再詳細學習。

注意：64位系統已經沒有Debug了，聽說是不支持16位。