2.1 物理地址
-
地址加法器采用物理地址 = 段地址(SA) * 16 + 偏移地址(EA) 的方法合成。
-
基础地址 == 段地址 * 16 == 段地址左移1位 == 段地址后面加一位0；
-
基础地址一定是16的倍数，偏移地址的寻址范围为0~FFFFH，寻址能力为64KB（16位CPU，2 ^ 16 = 64），所以一个段的最大长度为64KB。
-
-
CPU可以用不同的段地址和偏移地址形成同一个物理地址。
2.2 汇编指令
2.2.1 通用数据传送指令
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汇编指令及寄存器名称不区分大小写。
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一个8位二进制位只能存放两位十六制位，1111 1111 = FF
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操作对象位数不一致，两者之间不能相互操作。如add ax, bh;(err)
1、数据传输指令
MOV ;传送字或字节
MOVSX ;先符号扩展,再传送
MOVZX ;先零扩展,再传送
PUSH ;把字压入堆栈
POP ;把字弹出堆栈
PUSHA ;把AX,CX,DX,BX,SP,BP,SI,DI依次压入堆栈
POPA ;把DI,SI,BP,SP,BX,DX,CX,AX依次弹出堆栈
PUSHAD ;把EAX,ECX,EDX,EBX,ESP,EBP,ESI,EDI依次压入堆栈
POPAD ;把EDI,ESI,EBP,ESP,EBX,EDX,ECX,EAX依次弹出堆栈
BSWAP ;交换32位寄存器里字节的顺序
XCHG ;交换字或字节.( 至少有一个操作数为寄存器,段寄存器不可作为操作数)
CMPXCHG ;比较并交换操作数.( 第二个操作数必须为累加器AL/AX/EAX )
XADD ;先交换再累加.( 结果在第一个操作数里 )
XLAT ;字节查表转换
;── BX 指向一张 256 字节的表的起点, AL 为表的索引值 (0-255,即0-FFH); 返回 AL 为查表结果. ( [BX+AL]->AL )
2、输入输出端口传送指令
IN ;I/O端口输入( 语法: IN 累加器, {端口号│DX} )
OUT ;I/O端口输出( 语法: OUT {端口号│DX},累加器 )
;输入输出端口由立即方式指定时, 其范围是 0-255; 由寄存器 DX 指定时, 其范围是 0-65535
3、目的地址传送指令
LEA ;装入有效地址. 例: LEA DX,string ;把偏移地址存到DX.
LDS ;传送目标指针,把指针内容装入DS. 例: LDS SI,string ;把段地址:偏移地址存到DS:SI.
LES ;传送目标指针,把指针内容装入ES. 例: LES DI,string ;把段地址:偏移地址存到ES:DI.
LFS ;传送目标指针,把指针内容装入FS. 例: LFS DI,string ;把段地址:偏移地址存到FS:DI.
LGS ;传送目标指针,把指针内容装入GS. 例: LGS DI,string ;把段地址:偏移地址存到GS:DI.
LSS ;传送目标指针,把指针内容装入SS. 例: LSS DI,string ;把段地址:偏移地址存到SS:DI.
4、标志传送指令.
LAHF ;标志寄存器传送,把标志装入AH.
SAHF ;标志寄存器传送,把AH内容装入标志寄存器.
PUSHF ;标志入栈.
POPF ;标志出栈.
PUSHD ;32位标志入栈.
POPD ;32位标志出栈.
2.2.2 算术运算指令
ADD ;加法,等价于ax += bx
ADC ;带进位加法
INC ;加 1
AAA ;加法的ASCII码调整
DAA ;加法的十进制调整
SUB ;减法
SBB ;带借位减法
DEC ;减 1
NEC ;求反(以 0 减之)
CMP ;比较.(两操作数作减法,仅修改标志位,不回送结果)
AAS ;减法的ASCII码调整
DAS ;减法的十进制调整
MUL ;无符号乘法
IMUL ;整数乘法
;以上两条,结果回送AH和AL(字节运算),或DX和AX(字运算)
AAM ;乘法的ASCII码调整
DIV ;无符号除法
IDIV ;整数除法
;以上两条,结果回送:
;商回送AL,余数回送AH, (字节运算);
;或 商回送AX,余数回送DX, (字运算).
AAD ;除法的ASCII码调整
CBW ;字节转换为字(把AL中字节的符号扩展到AH中去)
CWD ;字转换为双字(把AX中的字的符号扩展到DX中去)
CWDE ;字转换为双字(把AX中的字符号扩展到EAX中去)
CDQ ;双字扩展(把EAX中的字的符号扩展到EDX中去)
2.2.3 程序转移指令
- 能够改变CS、IP内容的指令被统称为程序转移指令。
1、无条件转移指令 (长转移)
JMP ;无条件转移指令
;jmp 2AE3:3; 等价于 mov CS, 2AE3 mov IP, 3;
;jmp ax; 等价于 mov IP, ax;
CALL ;过程调用
RET/RETF ;过程返回
2、条件转移指令 (短转移,-128到+127的距离内)
( 当且仅当(SF XOR OF)=1时,OP1<OP2 )
JA/JNBE ;不小于或不等于时转移
JAE/JNB ;大于或等于转移
JB/JNAE ;小于转移
JBE/JNA ;小于或等于转移
;以上四条,测试无符号整数运算的结果(标志C和Z)
JG/JNLE ;大于转移
JGE/JNL ;大于或等于转移
JL/JNGE ;小于转移
JLE/JNG ;小于或等于转移
;以上四条,测试带符号整数运算的结果(标志S,O和Z)
JE/JZ ;等于转移
JNE/JNZ ;不等于时转移
JC ;有进位时转移
JNC ;无进位时转移
JNO ;不溢出时转移
JNP/JPO ;奇偶性为奇数时转移
JNS ;符号位为 "0" 时转移
JO ;溢出转移
JP/JPE ;奇偶性为偶数时转移
JS ;符号位为 "1" 时转移
3、循环控制指令(短转移)
LOOP ;CX不为零时循环
LOOPE/LOOPZ ;CX不为零且标志Z=1时循环
LOOPNE/LOOPNZ ;CX不为零且标志Z=0时循环
JCXZ ;CX为零时转移
JECXZ ;ECX为零时转移
4、中断指令
INT ;中断指令
INTO ;溢出中断
IRET ;中断返回
5、处理器控制指令
HLT ;处理器暂停, 直到出现中断或复位信号才继续
WAIT ;当芯片引线TEST为高电平时使CPU进入等待状态
ESC ;转换到外处理器
LOCK ;封锁总线
NOP ;空操作
STC ;置进位标志位
CLC ;清进位标志位
CMC ;进位标志取反
STD ;置方向标志位
CLD ;清方向标志位
STI ;置中断允许位
CLI ;清中断允许位
2.2.4 逻辑运算指令
AND ;与运算.
OR ;或运算.
XOR ;异或运算.
NOT ;取反.
TEST ;测试.(两操作数作与运算,仅修改标志位,不回送结果).
SHL ;逻辑左移.
SAL ;算术左移.(=SHL)
SHR ;逻辑右移.
SAR ;算术右移.(=SHR)
ROL ;循环左移.
ROR ;循环右移.
RCL ;通过进位的循环左移.
RCR ;通过进位的循环右移.
;以上八种移位指令,其移位次数可达255次.
;移位一次时, 可直接用操作码. 如 SHL AX,1.
;移位>1次时, 则由寄存器CL给出移位次数.
;如 MOV CL,04
;SHL AX,CL
2.2.5 串指令
DS:SI ;源串段寄存器 :源串变址.
ES:DI ;目标串段寄存器:目标串变址.
CX ;重复次数计数器.
AL/AX ;扫描值
D标志 ;0表示重复操作中SI和DI应自动增量; 1表示应自动减量
Z标志 ;用来控制扫描或比较操作的结束
MOVS ;串传送
;(MOVSB 传送字符, MOVSW 传送字, MOVSD 传送双字)
CMPS ;串比较.
;(CMPSB 比较字符， CMPSW 比较字)
SCAS ;串扫描,把AL或AX的内容与目标串作比较,比较结果反映在标志位.
LODS ;装入串,把源串中的元素(字或字节)逐一装入AL或AX中
;(LODSB 传送字符, LODSW 传送字, LODSD 传送双字)
STOS ;保存串,是LODS的逆过程
REP ;当CX/ECX<>0时重复
REPE/REPZ ;当ZF=1或比较结果相等,且CX/ECX<>0时重复
REPNE/REPNZ ;当ZF=0或比较结果不相等,且CX/ECX<>0时重复
REPC ;当CF=1且CX/ECX<>0时重复
REPNC ;当CF=0且CX/ECX<>0时重复
2.2.6 伪指令
DW ;定义字(2字节)
PROC ;定义过程
ENDP ;过程结束
SEGMENT ;定义段
ASSUME ;建立段寄存器寻址
ENDS ;段结束
END ;程序结束
2.3 普通数据寄存器
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16位寄存器-->AX；32位寄存器-->EAX；64位寄存器-->RAX;
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通用寄存器：通常用来存放一般性的数据，有AX、BX、CX、DX等4个。
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8086CPU中
-
AX可分为AH和AL；（累加寄存器Accumulator：可用于乘、除、输入、输出等、中间结果缓存操作等。）
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BX可分为BH和BL；（基地址寄存器Base：可作为存储器指针来使用。）
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CX可分为CH和CL；（计数寄存器Count：在循环和字符串操作时，要用它来控制循环次数；在位操作中，当移多位时，要用CL来指明移位的位数。）
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DX可分为DH和DL；（数据寄存器Data：在进行乘除运算时，它可作为默认的操作数参与运算，也可用于存放I/O的端口地址。）
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如AX：AX的低8位（0位~7位）构成了AL寄存器，高8位（8位~15位）构成了AH寄存器。AH和AL寄存器是两个可以独立使用的8位寄存器。
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除数据寄存器可以分为两个独立的8位寄存器外，其余均不可分。
-
-
一个字由两个字节组成，即一个字可以存在一个16位寄存器中。
2.4 段寄存器
1 数据不能直接送入到段寄存器中，需要普通寄存器中转；
2 字在内存中存储时，要用两个连续的内存单元来存放；
3 高地址存放高字节，低地址存放低字节。
-
CS(Code Segment)：代码段寄存器，指明代码的起始地址；
- 利用CS:IP取得下一条要执行的指令。
-
DS(Data Segment)：数据段寄存器，指明数据的起始地址；
-
利用DS:EA存取数据段中的数据。
-
EA为偏移地址，即有效地址。
; 如果没有指定前缀，一般的数据访问在DS(数据)段 mov ax,[1000]; = mov ax,ds:[1000h] mov ax,cs:[1000]; 从指定的CS段取出数据。 [1000] ;代表内存中的数据,1000表示内存单元的偏移地址。
-
-
SS(Stack Segment)：栈段寄存器，指明栈的起始地址(段地址)；
- 利用SS:SP操作栈顶数据。
-
ES(Extra Segment)：附加段寄存器，指明附加段的起始地址；
- 利用ES:EA存取附加段中的数据。
-
FS：附加段寄存器。
-
GS：附加段寄存器。
-
CPU只认被CS:IP指向的内存单元中的内容为指令。
2.5 指令指针寄存器
- IP：指令指针寄存器；
2.6 标志寄存器
- Flags：标志位寄存器；
2.7 编址寄存器
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SI(Source Index)：源变址寄存器可用来存放相对于DS段之源变址指针，在串处理指令中，SI用作隐含的源串地址，默认在DS中。
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DI(Destination Index)：目的变址寄存器，可用来存放相对于 ES 段之目的变址指针，在串处理指令中，DI用做隐含的目的串地址，默认在ES中。
; 将字符串"welcome to masm!" 复制到后面的数据区中 assume cs:codesg, ds:datasg datasg segment db 'welcome to masm!' db '…………………………………………' datasg ends codesg segment start: mov ax, datasg mov ds, ax mov si, 0 ;源变址 mov di, 16 ;目的变址,"welcome to masm!"占16个字节 mov cx, 8 ;si,di为16位寄存器，每次2个字节，共需8次 s: mov ax, [si] mov [di], ax add si, 2 add di, 2 loop s mov ax, 4c00h int 21h codesg ends end start
2.8 指针寄存器
-
SP(Stack Pointer)：存放栈的偏移地址的寄存器；
-
BP(Base Pointer)：基数指针寄存器，用以确定在堆栈中的操作数地址；
2.9 Debug使用
-
R：查看、更改CPU寄存器内容；
r # 查看 r ax # 把ax修改为1100 ：1100 -
D：查看内存中的内容；
d 段地址/寄存器:偏移地址 # d 500:100 d 段地址/寄存器:偏移地址 结束偏移地址 # d 500:100 109
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左边是每行的起始地址。
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右边是每个内存单元中的数据对应的可显示的ASCⅡ码字符。
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中间是从指定地址开始的128个内存单元的内容，用十六进制的格式输出，每行的输出从16的整数倍的地址开始，最多输出16个单元的内容。
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E：改写内存中的内容；
e 段地址/寄存器:偏移地址 数据/字符/字符串/机器码 …… e 段地址/寄存器:偏移地址
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U：将内存中的机器指令翻译成汇编指令；
# 查看指定的内存单元中的机器指令和它们所对应的汇编指令。 u 段地址/寄存器:偏移地址 -
T：执行一条机器指令；
- 执行CS:IP处的指令。
-
A：以汇编指令的格式在内存中写入一条机器指令。
-
以汇编指令的形式在内存中写入机器指令。
a 段地址/寄存器:偏移地址
-
-
P：自动重复执行循环中的指令，直到循环条件不满足；
-
G：g 0016，自动执行到CS:16处；
说明：汇编指令部分摘自：https://www.kanxue.com/chm.htm?id=10101&pid=node1001139