第三章知识总结

Posted 2021-01-14 skyen

3.1 内存中字的存储

       一个字的大小为两个字节，8086CPU一个寄存器的大小为两个字节，所以使用8086CPU的寄存器存储一个字单元的时候，高字节寄存器存储字的高位字节，低字节寄存器存储字的低位字节。在用内存存储一个字的时候，高内存单元存储字的高字节，低内存单元存储字的低字节。小端法。比如20000(4E20H)在进行内存存储的时候，我们此时有0,1两个地址的内存单元，那么字的高字节4EH存储在内存地址为1的内存单元，字的低字节单元20H存储在内存地址为0的低内存单元。

       字单元概念，即连续存储两个字节的内存单元。高内存单元存储字的高字节数据，低内存单元存储字的低字节数据。以后将起始地址为N的字节单元称为N地址字单元。

3.2 DS和[address]，字的传送

      CPU要读取一个内存单元的地址，必须得到该内存单元的段地址:偏移地址 才能得到实际的内存地址。

      因为DS为段寄存器，8086CPU所以不能直接给段寄存器复制，必须通过普通寄存器过渡存储。8086CPU对于段地址默认取自DS寄存器。所以这样不仅有了段地址和偏移地址，我们就可以轻松取得内存的数据了，这里内存地址表示方式为[......]，表示取得方框内为偏移地址的内存中的数据。

关于寄存器和内存之间传值，因为8086CPU在内存中有16根数据线，故一次性可以传送一个字的数据。

 

3.4 mov、add、sub指令，数据段

关于mov传值的形式:

mov 寄存器，数据        如:mov ax,8

mov 寄存器，寄存器    如: mov ax,bx

mov 寄存器，内存单元   如:mov ax,[0]

mov 内存单元，寄存器   如:mov [0],ax

mov 段寄存器，寄存器   如:mov DS,AX

 

mov 寄存器，段寄存     如:mov AX,DS

mov 内存单元，段寄存器 如:mov [0],DS

mov 段寄存器，内存单元 如:mov DS,[0]

add与sub指令的形式与mov类似，如下:

 

    在8086CPU中我们可以把一段连续的内存地址作为数据段使用，该数据段用于存储数据。 

 

3.5 栈结构及CPU提供的栈机制

栈为一种线性结构，这里我们可以理解为栈为一种先进后出的存储结构或者数据结构。举个例子，比如我们有三本书book1,book2和book3依次入栈。其结构及入栈出栈流程(略)

在8086CPU也提供了相关指令以栈的方式访问内存，在基于8086CPU编程的时候。可以将一段内存当做栈使用，8086CPU指令系统提供了PUSH和POP两个指令进行栈操作，PUSH为入栈操作，POP为出栈操作，入栈时将数据压栈，出栈的时候取出栈顶指向的数据。8086CPU的PUSH和POP操作都是以字为单位进行的。比如PUSH ax为将ax的数据压入栈空间，POP ax为将栈顶的数据弹出存入ax中。
下面将10000H-1000FH这段内存当成栈空间使用，其相关出栈入栈的流程如下图所示:

 

 

 在8086CPU中有两个重要的寄存器，SS和SP，SS即Stack Segment,SP即Stack Point，代表着栈的段地址和栈顶地址。通过这两个地址CPU便可以识别栈空间和栈顶位置。

描述PUSH和POP指令的运行过程:

 

  

例如PUSH AX，由两步完成

(1) SP=SP-2;SS:SP指向当前栈顶前面的单元，以当前栈顶前面的单元为新的栈顶。

(2) 将AX送入SS:SP指向的内存单元处，SS:SP此时指向新的栈顶。

 

例如POP AX，由两步完成

(1) 将SS:SP指向的内存单元处的数据送入AX中。

(2) SP=SP+2,SS:SP指向当前栈顶的下面的单元，以当前栈顶下面的单元为新的栈顶。

 

3.6 栈顶越界的问题
从上面的描述已经介绍了SS和SP指向栈空间栈顶的位置，但是栈空间是有大小的，如果一直将数据压栈直到超过栈的空间那就会造成栈顶越界的问题，CPU是不会检查栈顶是否越界的问题，因为CPU并不知道当前栈空间的大小，所有在编程的时候需要程序员自己注意和控制栈顶越界的问题。

 

3.7 PUSH和POP的其他使用方式和栈段

PUSH和POP是对栈存储空间操作的特定指令，然而PUSH和POP不仅可以操作寄存器还可以对段寄存器和内存进行操作

比如 PUSH DS；

POP   DS；

PUSH [0];

POP  [0];

关于段，前面我们已经接触过好几个段寄存器，CS，DS,SS其中CS为code segment(代码段)，DS为data segment(数据段),ss为stack segment(栈段)，这三个段寄存器分别存储不同的数据。在需要的时候可以通过段地址+偏移地址取得各个段中的数据。