第三章 寄存器（內存訪問）

1.內存中字的存儲

  CPU 中，用16位寄存器來存儲一個字。高 8 位存放高位字節，低 8 位存放低位字節。在內存中存儲時，因爲內存單元是字節單元，則一個字要用兩個地址連續的內存單元來存放，這個字的低位字節存放在低地址單元中，高位字節存放在高地址單元中。好比咱們從 0 地址開始存放 2000。

  提出了字單元的概念:字單元，即存放一個字型數據（16位）的內存單元，由兩個地址連續的內存單元組成。高地址內存單元中存放字型數據的高位字節，低地址內存單元中存放字型數據的低位字節。

  老師在這裏提出了小端法和大端法的概念：

  （1）小端法(Little-Endian)就是低位字節排放在內存的低地址端即該值的起始地址，高位字節排放在內存的高地址端。 
  （2）大端法(Big-Endian)就是高位字節排放在內存的低地址端即該值的起始地址，低位字節排放在內存的高地址端。

通常來講咱們採用小端法。

2.DS和【address】

CPU要讀寫一個內存單元的時候，必須先給出這個內存單元的地址。

在8086PC中內存單元由2部分組成：

（1）段地址

（2）偏移地址

8086CPU中有一個DS寄存器地址，一般用來存放數據的段地址。

好比咱們要讀取10000H的單元內容，能夠用以下的程序段進行。

 

mov bx,1000H

mov ds,bx

mov al,[0]

上面3條數據指令將10000H（1000：0）中的數據讀到AL中

 mov al,[0]

咱們使用mov指令能夠完成2種操做：

（1）將數據直接送入寄存器

（2）將一個寄存器中的數據送入到另一個寄存器。

也可使用mov指令將一個內存單元中的內容送入一個寄存器中。從哪一個內存單元送到哪個寄存器呢？ 因此在指令中必須指明。寄存器用寄存器來指明，內存單元則用內存單元來指明。

 

[...] 表示一個內存單元。[...]中的0表示內存單元的便宜地址。咱們知道，只有偏移地址是不能定位一個內存單元的。那麼內存單元的段地址是多少呢？ 執行指令時，8086CPU會自動取DS中的數據爲內存單元的段地址。

 

如何用MOV指令從10000H中讀取數據呢？ 10000H用段地址和偏移地址表示爲1000:0. 咱們能夠先講1000H放入DS中。而後mov al,[0].就完成了傳送。

mov 指令中[]表示操做的對象是一個內存單元。 [0]表示操做的是一個內存單元的偏移地址是0。它的段地址默認保存是放在ds中。執行指令時，CPU會自動從DS中取出。

 

如何把一個數據送入寄存器？

ds是一個短寄存器，8086CPU不支持將數據直接送入到短寄存器的操做。

那麼如何將數據送入進去呢？

我能夠在事前用通常的寄存器就行了。如bx，再將bx中的內容送入ds。

 

mov bx,1000H

mov ds,bx

mov al,[0]

以上三條指令能夠實現將10000H(1000:0)中的數據讀到al中。

 

mov bx,1000H

mov ds,bx

mov [0],al 則是將al中的數據送入內存單元10000H中。

 

mov 段寄存器, 寄存器      正確

mov 寄存器, 段寄存器      正確

3.字的傳送

  前面咱們用mov指令在寄存器和內存之間進行字型數據的傳送。由於8086CPU是16位結構，有16根數據線，因此，能夠一次性傳送16位的數據，也就是說能夠一次性傳送一個字。只要在mov指令中給出16位的寄存器就能夠進行16位的數據傳送了。

4 mov,add,sub指令

這三種指令都帶有兩個操做對象，有一下幾種操做類型:

mov：寄存器，數據

mov：寄存器，寄存器

mov：寄存器，內存單元

mov：段寄存器，內存單元

mov：內存單元，寄存器

mov：內存單元，段寄存器

mov：段寄存器，寄存器

mov：寄存器，段寄存器

 

add：寄存器，數據

add：寄存器，寄存器

add：內存單元，寄存器

add：寄存器，內存單元

 

sub：寄存器，數據

sub：寄存器，寄存器

sub：內存單元，寄存器

sub：寄存器，內存單元

5.數據段

數據段：對於 8086PC 機，在編程時，能夠根據須要，將一組內存單元定義爲一個段。咱們能夠將一組長度爲 N（N<=64KB）、地址連續、起始地址爲 16 的倍數的內存單元看成專門存儲數據的內存空間，從而定義一個數據段。好比用 123BH～123B9H 這段內存空間來存放數據，咱們就能夠認爲，123B0H～123B9H 這段內存是一個數據段，它的段地址爲 123BH，長度爲10個字節。

6.棧

 

棧的特性: 後進先出

 

兩個概念: 棧底、棧頂

 

兩個操做: 入棧、出棧

 

棧段：對於 8086PC 機，在編程時，能夠根據須要，將一組內存單元定義爲一個段。咱們能夠將長度爲 N（N<=64KB）的一組地址連續、起始地址爲 16 的倍數的內存單元，看成棧空間來用，從而定義了一個棧段。

 

 

 

棧的大小是靠咱們本身決定的，如何肯定這段內存爲棧，就須要兩個寄存器，段寄存器ss和存放偏移地址的寄存器sp，好比咱們決定10000-1000f爲寄存器那麼ss:sp一開始應該爲 1000:0010執行棧有兩個指令push，pop，push是入棧執行過程是先sp+2以後在把數據放進去，pop指令是先出棧，先將指令放進棧接着再sp-2。

任意時刻，SS：SP指向棧頂元素

 

 

注意：如下兩種情形會發生「棧頂超界」問題:

 

 當棧滿的時候，再使用push指令入棧；

 

 當棧空的時候，再使用pop指令出棧；

棧頂超界是危險的，由於咱們既然將一段空間安排爲棧，那麼在棧空間以外的空間裏極可能存放了具備其餘用途的數據、代碼等，這些數據、代碼多是咱們本身程序中的，也多是別的程序中的。可是因爲咱們在入棧出棧時的不當心，而將這些數據、代碼意外地改寫，將會引起一連串的錯誤。

7.段的綜述

(1) 段是一個邏輯上的概念。

編程時，可根據須要指定一段內存區用做數據段、代碼段或是棧段。

(2) 用做數據段時，要把段地址→DS

     用做棧段時，要把段地址→SS，棧頂偏移地址 → SP

 用做代碼段時，段地址→CS，要取的指令偏移地址→IP。但CS和IP的值不能使用mov改變。

(3)  一段內存能夠同時用做代碼段、數據段、棧段。

     由編程時靈活肯定,不管咱們怎麼安排，CPU將內存中的某段內容當作代碼，是因CS:IP指向了那裏；CPU將某段內存當作棧，是由於SS:SP指向了那裏。