汇编语言导学篇---01

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汇编语言导学篇---01


本系列文章参考汇编语言第四版和汇编语言程序设计 贺利坚主讲整理而成


机器语言和机器指令

机器语言是机器指令的集合。

机器指令是一台机器可以正确执行的命令。

机器指令由一串二进制数表示,例 01010000

电平脉冲:


早期程序员们的工作形态 : 将 0、1 数字编程的程序代码打在纸带或卡 片上,1打孔,0不打孔,再将程序通过纸 带机或卡片机输入计算机,进行运算。


汇编语言与汇编指令

汇编语言的主体是汇编指令。

汇编指令和机器指令的差别在于指令的表示方法上

汇编指令是机器指令便于记忆的书写格式

汇编指令是机器指令的助记符。

机器指令: 1000100111011000 

操作:将寄存器BX的内容送到AX中 

汇编指令:MOV AX, BX



计算机组成

  • 左边: CPU 是计算机的核心部件,它控制整个计 算机的运作并进行运算。要想让一个CPU 工作,就必须向它提供指令和数据。
  • 右边: 指令和数据在存储器(内存)中存放。 离开了内存,性能再好的CPU也无法工作。

指令和数据的表示

计算机中的数据和指令,存储在内存或磁盘上。

数据和指令,都是二进制信息。

问题:二进制信息1000100111011000是数据,还是指令? — 具体由CPU决定

  • 1000100111011000 ─> 89D8H (数据)
  • 1000100111011000 ─> MOV AX,BX (程序)

数据如何表示?

  • 1000100111011000B (二进制)
  • 89D8H (十六进制)
  • 104730O(八进制)
  • 35288D(十进制)

数据量

  • B、KB、MB、GB、TB…

计算机中的存储单元

存储器被划分为若干个存储单元,每个存储单元从0开始顺序编号

例如: 一个存储器有128个存储单元, 编号从0~127, 如右图示:


实际内存空间很“大”, 8086有20条数据线, 寻址空间2的20次方,为1MB


计算机中的总线

在计算机中专门有连接CPU和其他芯片的导线,通常称为总线

物理上:一根根导线的集合

逻辑上划分为:

  • 地址总线
  • 数据总线
  • 控制总线


三类总线

• CPU是通过地址总线来指 定存储单元的。
• 地址总线宽度,决定了 可寻址的存储单元大小。
• N根地址总线(宽度为 N),对应寻址空间2N。


• CPU与内存或其它器件之间的数据传送是通过 数据总线来进行的。
• 数据总线的宽度决定了CPU和外界的数据传送 速度。
• 例:向内存中写入数据89D8H时的数据传送

• CPU通过控制总线对外部 器件进行控制。
• 控制总线是一些不同控制 线的集合
• 控制总线宽度决定了CPU 对外部器件的控制能力。


x86CPU性能一览


内存的读写与地址空间

CPU对存储器的读写

CPU要想进行数据的读写,必须和外部器件进行三类信息的交互:

  • 存储单元的地址 (地址信息)
  • 器件的选择,读或写命令 (控制信息)
  • 读或写的数据 (数据信息)

演示机器码: 101000000000001100000000

16进制:A00300

汇编指令:MOV AL,[3]

含义:从3号单元读取数据送入寄存器AL


内存地址空间

什么是内存地址空间

  • CPU地址总线宽度为N,寻址空间为2的N次方 B
  • 8086CPU的地址总线宽度为20,那么可 以寻址1MB个内存单元,其内存地址空 间为1MB。

从CPU角度看地址空间分配



将各类存储器看作一个逻辑存储器——统一编址


  • 所有的物理存储器被看作一个由若干存储 单元组成的逻辑存储器
  • 每个物理存储器在这个逻辑存储器中占有 一个地址段,即一段地址空间
  • CPU在这段地址空间中读写数据,实际上 就是在相对应的物理存储器中读写数据

这里将物理上不相邻的各类存储器都统一起来看,给他们共同编址,构成了一个完整的逻辑上的存储器


内存地址空间的分配方案——以8086PC机为例


汇编语言实践环境搭建

使用Dosbox模拟器来模拟Dos操作系统,官网链接如下:

Dosbox官网

下载后安装,安装完后启动界面如下:

  • 挂接MASM文件夹
  • 将工作盘转换到 C 盘(输入 C:并回车),再查看目录(dir 再回车), 可以看到类似下面的界面,标志着工作环境设置好了

开发者涨薪指南 48位大咖的思考法则、工作方式、逻辑体系

以上是关于汇编语言导学篇---01的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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