一、汇编与高级语言对比
1 区别
- 汇编语言与机器语言一一对应，每一条机器指令都有与之对应的汇编指令
- 汇编语言可以通过编译得到机器语言，机器语言可以通过反汇编得到汇编语言
- 高级语言可以通过编译得到汇编语言\机器语言，但汇编语言\机器语言几乎不可能还原成高级语言
2 高级语言反编译表现
3 汇编语言的特点
- 可以直接访问、控制各种硬件设备，比如存储器、CPU等，能最大限度地发挥硬件的功能
- 汇编指令是机器指令的助记符,同机器指令一一对应。每一种CPU都有自己的机器指令集\汇编指令集，所以汇编语言不具备可移植性
- 知识点过多，开发者需要对CPU等硬件结构有所了解，不易于编写、调试、维护
- 不区分大小写，比如mov和MOV是一样的
4 编译阶段比较
- 采用高级语言C++和汇编语言编写同一个功能
将a+b的结果赋值给c，然后在屏幕上打印c的结果
二、汇编语言的种类
- 目前讨论比较多的汇编语言有
- 8086汇编（8086处理器是16bit的CPU）
- Win32汇编
- Win64汇编
- AT&T汇编（Mac、iOS模拟器）
- ARM汇编（嵌入式、iOS设备）
......
- 入门建议先从学些8086汇编开始
结构简洁、经典
参考书籍：王爽《汇编语言》
三、软件\程序的执行过程
- 最为关键的是需要了解CPU和内存
- 在学习汇编语言过程中，遇到的绝大部分指令都是跟内存、CPU有关的
四、总线
1. 总线概念及分类
-
总线：一根根导线的集合
-
每一个CPU芯片都有许多管脚，这些管脚和总线相连，CPU通过总线跟外部器件进行交互
-
总线的分类
1 地址总线、数据总线、控制总线
2. CPU从内存的3号单元读取数据
3. 数据总线
- 8088的数据总线宽度是8，8086的数据总线宽度是16，分别向内存中写入89D8H
- 89D8H，是16进制数，每个数字代表4bit，因为2的4次方=16，2个16进制数代表一个字节bytes，因为1B = 8bit。所以89D8H表示2个字节，89一个字节，D8一个字节
-
1B = 8bit; 2^10B = 1kB; 2^20B = 1MB; 2^30B = 1GB; 2^40B = 1TB;
五、内存
1. 各类存储器的逻辑连接情况
2. 内存地址及区域划分
3. 各类存储器的逻辑连接-物理地址对应图
六、8086的寻址方式
- CPU访问内存单元时，要给出内存单元的地址
- 8086有20位地址总线，可以传送20位的地址，1M的寻址能力
- 但它又是16位结构的CPU，它内部能够一次性处理、传输、暂时存储的地址为16位。如果将地址从内部简单地发出，那么它只能送出16位的地址，表现出来的寻址能力只有64KB
1. 20位物理地址生成原理
8086采用一种在内部用2个16位地址合成的方法来生成1个20位的物理地址
七、内存的分段管理
- 8086是用“起始地址（段地址×16） + 偏移地址 = 物理地址”的方式给出物理地址
- 为了开发方便，我们可以采取分段的方法来管理内存，比如：
- 地址10000H~100FFH的内存单元组成一个段，该段的起始地址为10000H，段地址为1000H，大小为100H
- 地址10000H1007FH、10080H100FFH的内存单元组成2个段，它们的起始地址为：10000H和10080H，段地址为1000H和1008H，大小都为80H
1. 寻址能力计算
偏移地址为16位，16位地址的寻址能力为64KB，所以一个段的长度最大为64KB
八、寄存器
1. CPU的典型构成
2. 寄存器
- 对程序员来说，CPU中最主要部件是寄存器，可以通过改变寄存器的内容来实现对CPU的控制
- 不同的CPU，寄存器的个数、结构是不相同的（8086是16位结构的CPU）
- 8086有14个寄存器
- 都是16位的寄存器
- 可以存放2个字节
3. 通用寄存器
- AX、BX、CX、DX这4个寄存器通常用来存放一般性的数据，称为通用寄存器（有时也有特定用途）
- 通常，CPU会先将内存中的数据存储到通用寄存器中，然后再对通用寄存器中的数据进行运算
- 假设内存中有块红色内存空间的值是3，现在想把它的值加1，并将结果存储到蓝色内存空间
- CPU首先会将红色内存空间的值放到AX寄存器中：
mov ax,红色内存空间 - 然后让AX寄存器与1相加：
add ax,1 - 最后将值赋值给内存空间：
mov 蓝色内存空间,ax
4. 通用寄存器分类
-
AX、BX、CX、DX这4个通用寄存器都是16位的，如下图所示
上一代8086的寄存器都是8位的，为了保证兼容， AX、BX、CX、DX都可分为2个独立的8位寄存器来使用
-
H代表高位寄存器 -
L代表低位寄存器
九、字节与字
- 在汇编的数据存储中，有2个比较常用的单位
-
字节：byte，1个字节由8bit组成，可以存储在8位寄存器中 -
字：word，1个字由2个字节组成，这2个字节分别称为字的高字节和低字节
-
比如数据20000（4E20H，0100111000100000B），高字节的值是78，低字节的值是32
1个字可以存在1个16位寄存器中，这个字的高字节、低字节分别存储在这个寄存器的高8位寄存器、低8位寄存器中
十、段寄存器
- 8086在访问内存时要由相关部件提供内存单元的段地址和偏移地址，送入地址加法器合成物理地址
- 是什么部件提供段地址？段地址在8086的段寄存器中存放
- 8086有4个段寄存器：CS、DS、SS、ES，当CPU需要访问内存时由这4个段寄存器提供内存单元的段地址
- CS (Code Segment)：代码段寄存器
- DS (Data Segment)：数据段寄存器
- SS (Stack Segment)：堆栈段寄存器
- ES (Extra Segment)：附加段寄存器
每个段寄存器的具体作用是？
1. CS和IP
- CS为代码段寄存器，IP为指令指针寄存器，它们指示了CPU当前要读取指令的地址
-
任意时刻，8086CPU都会将CS:IP指向的指令作为下一条需要取出执行的指令
2. 指令的执行过程
十一、指令和数据
在内存或者磁盘上，指令和数据没有任何区别，都是二进制信息
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CPU在工作的时候把有的信息看做指令，有的信息看做数据，为同样的信息赋予了不同的意义
CPU根据什么将内存中的信息看做指令？
- CPU将CS:IP指向的内存单元的内容看做指令
- 如果内存中的某段内容曾被CPU执行过，那么它所在的内存单元必然被CS:IP指向过
1. jmp指令
- CPU从何处执行指令是由CS、IP中的内容决定的，我们可以通过改变CS、IP的内容来控制CPU执行目标指令
- 8086提供了一个mov指令（传送指令），可以用来修改大部分寄存器的值，比如
mov ax,10、mov bx,20、mov cx,30、mov dx,40 - 但是，mov指令不能用于设置CS、IP的值，8086没有提供这样的功能
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8086提供了另外的指令来修改CS、IP的值，这些指令统称为转移指令，最简单的是jmp指令
2. 练习
