[汇编语言(第二版)][王爽著][课件]第3章寄存器(内存访问)

《汇编语言》课件王爽著－清华大学出版社制作工具：MicrosoftPowerPoint2003本课件由汇编网（）制作提供本课件由汇编网（）制作提供第3章寄存器（内存访问）3.1内存中字的存储3.2DS和[address]3.3字的传送3.4mov、add、sub指令3.5数据段3.6栈3.7CPU提供的栈机制3.8栈顶超界的问题3.9push、pop指令3.10栈段本课件由汇编网（）制作提供引言在第2章中，我们主要从CPU如何执行指令的角度讲解了8086CPU的逻辑结构、形成物理地址的方法、相关的寄存器以及一些指令。这一章中，我们从访问内存的角度继续学习几个寄存器。本课件由汇编网（）制作提供在0地址处开始存放20000：0号单元是低地址单元，1号单元是高地址单元。3.1内存中字的存储本课件由汇编网（）制作提供3.1内存中字的存储问题：（1）0地址单元中存放的字节型数据是多少？（2）0地址字单元中存放的字型数据是多少？（3）2地址字单元中存放的字节型数据是多少？本课件由汇编网（）制作提供3.1内存中字的存储问题（续）：（4）2地址单元中存放的字型数据是多少？（5）1地址字单元中存放的字型数据是多少？结论本课件由汇编网（）制作提供3.1内存中字的存储结论：任何两个地址连续的内存单元，N号单元和N+1号单元，可以将它们看成两个内存单元，也可以看成一个地址为N的字单元中的高位字节单元和低位字节单元。本课件由汇编网（）制作提供3.2DS和[address]CPU要读取一个内存单元的时候，必须先给出这个内存单元的地址；在8086PC中，内存地址由段地址和偏移地址组成。8086CPU中有一个DS寄存器，通常用来存放要访问的数据的段地址。例如本课件由汇编网（）制作提供3.2DS和[address]例如：我们要读取10000H单元的内容可以用如下程序段进行：movbx,1000Hmovds,bxmoval,[0]上面三条指令将10000H（1000:0）中的数据读到al中。本课件由汇编网（）制作提供3.2DS和[address]从哪个内存单元送到哪个寄存器中呢？mov指令的格式：mov寄存器名，内存单元地址“[…]”表示一个内存单元，“[…]”中的0表示内存单元的偏移地址。那么内存单元的段地址是多少呢？本课件由汇编网（）制作提供3.2DS和[address]执行指令时，8086CPU自动取DS中的数据为内存单元的段地址。如何用mov指令从10000H中读取数据？10000H表示为1000:0（段地址:偏移地址）将段地址1000H放入ds用moval,[0]完成传送（mov指令中的[]说明操作对象是一个内存单元，[]中的0说明这个内存单元的偏移地址是0，它的段地址默认放在ds中）如何把1000H送入ds？本课件由汇编网（）制作提供3.2DS和[address]如何把1000H送入ds？传送指令movax,1相似的方式movds,1000H?8086CPU不支持将数据直接送入段寄存器的操作，ds是一个段寄存器。（硬件设计的问题）movds,1000H是非法的。数据一般的寄存器段寄存器本课件由汇编网（）制作提供3.2DS和[address]问题：写几条指令，将al中的数据送入内存单元10000H？（思考后分析）分析问题本质：怎样将数据从寄存器送入内存单元？结论：movbx,1000Hmovds,bxmov[0],al（一种合理的回答）本课件由汇编网（）制作提供3.3字的传送因为8086CPU是16位结构，有16根数据线，所以，可以一次性传送16位的数据，也就是一次性传送一个字。本课件由汇编网（）制作提供问题3.3：内存中的情况如右图，写出下面指令执行后寄存器ax，bx，cx中的值。思考后看分析。（单步跟踪）3.3字的传送本课件由汇编网（）制作提供问题3.3分析本课件由汇编网（）制作提供问题3.4：内存中的情况如右图，写出下面指令执行后寄存器ax，bx，cx中的值。思考后看分析。（单步跟踪）3.3字的传送本课件由汇编网（）制作提供问题3.4分析本课件由汇编网（）制作提供3.4mov、add、sub指令已学mov指令的几种形式：mov寄存器，数据mov寄存器，寄存器mov寄存器，内存单元mov内存单元，寄存器mov段寄存器，寄存器根据已知指令进行推测本课件由汇编网（）制作提供3.4mov、add、sub指令根据已知指令进行推测：mov段寄存器，寄存器mov寄存器，段寄存器（验证）mov内存单元，寄存器mov内存单元，段寄存器mov段寄存器，内存单元本课件由汇编网（）制作提供验证（Debug）mov段寄存器，寄存器mov寄存器，段寄存器本课件由汇编网（）制作提供add和sub指令同mov一样，都有两个操作对象。它们可以对段寄存器进行操作吗？（请自行在Debug中试验）3.4mov、add、sub指令本课件由汇编网（）制作提供3.5数据段前面讲过，对于8086PC机，我们可以根据需要将一组内存单元定义为一个段。我们可以将一组长度为N（N≤64K）、地址连续、起始地址为16的倍数的内存单元当作专门存储数据的内存空间，从而定义了一个数据段。比如我们用123B0H~123B9H这段空间来存放数据：段地址：123BH长度：10字节本课件由汇编网（）制作提供3.5数据段如何访问数据段中的数据呢？将一段内存当作数据段，是我们在编程时的一种安排，我们可以在具体操作的时候，用ds存放数据段的段地址，再根据需要，用相关指令访问数据段中的具体单元。示例本课件由汇编网（）制作提供3.5数据段我们将123B0H~123BAH的内存单元定义为数据段，我们现在要累加这个数据段中的前3个单元中的数据，代码如下：本课件由汇编网（）制作提供3.5数据段问题3.5写几条指令，累加数据段中的前3个字型数据。思考后看分析。本课件由汇编网（）制作提供问题3.5分析注意：一个字型数据占两个单元，所以偏移地址是0、2、4。本课件由汇编网（）制作提供3.1节~3.5节小结（1）字在内存中存储时，要用两个地址连续的内存单元来存放，字的低位字节存放在低地址单元中，高位字节存放再高地址单元中。（2）用mov指令要访问内存单元，可以在mov指令中只给出单元的偏移地址，此时，段地址默认在DS寄存器中。（3）[address]表示一个偏移地址为address的内存单元。本课件由汇编网（）制作提供3.1节~3.5节小结（续）（4）在内存和寄存器之间传送字型数据时，高地址单元和高8位寄存器、低地址单元和低8位寄存器相对应。（5）mov、add、sub是具有两个操作对象的指令。jmp是具有一个操作对象的指令。（6）可以根据自己的推测，在Debug中实验指令的新格式。特别提示本课件由汇编网（）制作提供特别提示检测点3.1（p52）没有通过检测点请不要向下学习！本课件由汇编网（）制作提供3.6栈我们研究栈的角度：栈是一种具有特殊的访问方式的存储空间。它的特殊性就在于，最后进入这个空间的数据，最先出去。可以用一个盒子和3本书来描述栈的操作方式本课件由汇编网（）制作提供3.6栈栈有两个基本的操作：入栈和出栈。入栈：将一个新的元素放到栈顶；出栈：从栈顶取出一个元素。栈顶的元素总是最后入栈，需要出栈时，又最先被从栈中取出。栈的操作规则：LIFO（LastInFirstOut，后进先出）本课件由汇编网（）制作提供3.7CPU提供的栈机制现今的CPU中都有栈的设计。8086CPU提供相关的指令来以栈的方式访问内存空间。这意味着，我们在基于8086CPU编程的时候，可以将一段内存当作栈来使用。本课件由汇编网（）制作提供3.7CPU提供的栈机制8086CPU提供入栈和出栈指令：（最基本的）PUSH（入栈）POP（出栈）pushax：将寄存器ax中的数据送入栈中；popax：从栈顶取出数据送入ax。8086CPU的入栈和出栈操作都是以字为单位进行的。本课件由汇编网（）制作提供3.6栈下面举例说明，我们可以将10000H~1000FH这段内存当作栈来使用。下面一段指令的执行过程：movax,0123Hpushaxmovbx,2266Hpushbxmovcx,1122Hpushcxpopaxpopbxpopcx本课件由汇编网（）制作提供3.6栈指令序列的执行过程演示注意：字型数据用两个单元存放，高地址单元放高8位，低地址单元放低8位。是否有疑惑？两个疑问本课件由汇编网（）制作提供两个疑问1、CPU如何知道一段内存空间被当作栈使用？2、执行push和pop的时候，如何知道哪个单元是栈顶单元？分析结论：任意时刻，SS:SP指向栈顶元素。本课件由汇编网（）制作提供push指令的执行过程pushax（1）SP=SP–2；（2）将ax中的内容送入SS:SP指向的内存单元处，SS:SP此时指向新栈顶。图示本课件由汇编网（）制作提供push指令的执行过程本课件由汇编网（）制作提供3.6栈问题3.6：如果我们将10000H~1000FH这段空间当作栈，初始状态栈是空的，此时，SS=1000H，SP=？思考后看分析。本课件由汇编网（）制作提供问题3.6分析SP=0010H本课件由汇编网（）制作提供问题3.6分析（续）我们将10000H~1000FH这段空间当作栈段，SS=1000H，栈空间大小为16字节，栈最底部的字单元地址为1000:000E。任意时刻，SS:SP指向栈顶，当栈中只有一个元素的时候，SS=1000H，SP=000EH。本课件由汇编网（）制作提供问题3.6分析（续）栈为空，就相当于栈中唯一的元素出栈，出栈后，SP=SP+2，SP原来为000EH，加2后SP=10H，所以，当栈为空的时候，SS=1000H，SP=10H。换个角度看本课件由汇编网（）制作提供问题3.6分析（续）换个角度看：任意时刻，SS:SP指向栈顶元素，当栈为空的时候，栈中没有元素，也就不存在栈顶元素，所以SS:SP只能指向栈的最底部单元下面的单元，该单元的偏移地址为栈最底部的字单元的偏移地址+2，栈最底部字单元的地址为1000:000E，所以栈空时，SP=0010H。本课件由汇编网（）制作提供pop指令的执行过程popax（1）将SS:SP指向的内存单元处的数据送入ax中；（2）SP=SP