A2经典汇编课件

1、 Review: point： The future of Assemble Language: 面向机器的低级语言。 保持了机器语言的优点，具有直接和简捷 的特点。 目标代码简短，占用内存少，执行速度快。 经常与高级语言配合使用，应用十分广泛 反码: 补码： 1.PC 机硬件及软件基础 本章要点： 1. 计算机中的数制及运算法则 2. PC体系结构及软件环境 3. DEBUG命令及使用技巧 Part A Fundamentals of PC Hardware and Software2.PART A-1Basic Features of PC HardwareP C 机 硬 件 基 础3.B

2、it、Byte and Wordbit : 1个二进制位Byte : 8个二进制位 1Byte = 8bitWord :2个字节 1Word = 2Byte = 16bit Data Type 基 数 数 码 Binary 2 0, 1 Octal 8 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Decimal 10 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Hexadecimal 16 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F4.任何进制的数都可用如下方法表示： N = Ki*ri 其中：Ki 是任一个数码； ri 是各位

3、对应的权 r 是基数ni=-mThe Conversion of Data Types： Binary Hexadecimal Decimal Binary Decimal Hexadecimal5. Binary Arithmetic：1. Addition 逢二进一 0 1 1 0 1 1 1 10 1 1 1 11 2. Subtraction 借一当二3. Multiplication 11=1； 0 1=0 4. Division 乘法的逆运算Negative Binary Numbers：最高位为符号位： X=（0 000 0001）2 = +1 X=（1 111 1111）2 =

4、 -1 符号位 数值 6. Base-minus-oneComplement The Base-minus-one Complement of Positive Numbers 与原码相同 The Base-minus-one Complement of Negative Numbers 正数按位取反Note: “0”有两种表示： 0000 0000 或 1111 1111 1个字节（8位）反码表示范围： 127 -127 还原真值时，符号位不取反。7. Twos Complement . Show : The Twos Complement Positive Numbers 与原码相同 Th

5、e Twos Complement Negative Numbers 正数取反 + 1即 X ，当X0 （同原码） X 补 2n + X ，当X0 （取反 + 1）8.n位二进制补码的表数范围： - 2n-1 N 2n-1-1 无符号整数的表数范围： 0 N 2n-1n位二进制补码的表数范围： - 2n-1 N 2n-1-1 十进制 二进制 十六进制 十进制 十六进制 n=8 n=16 +127 0111 1111 7F +32767 7FFF +126 0111 1110 7E +32766 7FFE . . . +2 0000 0010 02 +2 0002 +1 0000 0001 01

6、 +1 0001 0 0000 0000 00 0 0000 -1 1111 1111 FF -1 FFFF -2 1111 1110 FE -2 FFFE . . .-126 1000 0010 82 -32766 8002-127 1000 0001 81 -32767 8001-128 1000 0000 80 -32768 80009. The Characteristic : 0补 -0补 0000 0000 补码求原： 符号由补码的最高位确定 对补码再求一次补码Twos Complement Arithmetic (补码运算)： Twos Complement Addition ：

7、 XY 补 X补 + Y补 Twos Complement Subtraction ： X - Y 补 X补 + -Y补 10. 数学中的“同余” Same as arithmetical complement (同余) a、b两整数，被正整数k除，若余数相等，则a、b同余。记作: ab （mod K） For Example： a13 ， b25 ， K12 则 13=25 （mod 12） The Same Reason， - 57 （mod 12）11. 计算机中的“同余” 12. For example: 以8位字长的系统为例， “Mod” 28 =256，若有： 64 10 64 （

8、-10） 注：256与0同余 64 （ 0 - 10） 64 （256 - 10） 64 246 54 256 54 （mod 256） 13. Source Code Subtraction： Twos Complement Addition： 14. “ASCII码”：用一个字节来表示一个字符，低7位为字符的ASCII值，最高位一般用作校验位。例：A 41H a 61H 1 31H 换行 0AH 回车 0DH 空格 20H15.PC COMPONENTS一、 The Hardware of Computer System二、 The Software of Computer System1

9、6.Hardware：CPU、 Internal Memery、InterfaceConneced by BUS 。一、 The Hardware of Computer System17. CPU总线控制逻辑接 口接 口Internal Memery大容量存储器I/O设备I/O子系统系统总线.18.80 x86微处理器：8038680486奔腾奔腾2代奔腾4代80286奔腾3代808680881、PROCESSOR（CPU）19.型号字长主频MHz数据总线宽度外部数据总线地址总线宽度寻址空间cache8086164.771616201M无8088164.77168201M无802861662

10、016162416M无803863212.5333232324G有(很少)8048632251003232324G8KBP532601666464324G16KBP6(PRO)3215020064643664G16KB256K(二级)P3223333364643664G32KB512K(二级20. 流水线技术：计算机中的流水线技术和工厂中的流水装配线类似。将执行一条指令需完成的操作分成若干子操作；每个子操作由专门部件完成；各子操作并行工作。由于子操作并行工作，提高了计算机的执行速度。（但要注意完成一条指令所需要的时间并没有变。）（“每周期完成一条指令”和“完成一条指令需要一个周期”不同。）（超

11、标量）装配线21.The Components of CPU： 包括算术逻辑部件ALU、控制器、寄存器 ALU：是运算器的核心部件，执行算术运算、逻辑运算、移位、比较等各种数据处理的操作。 控制逻辑：处理程序指令，并协调各逻辑部件按一定时序工作。包括：从存储器中读取程序指令、指令译码、从存储器中取得操作数，执行指令，把结果存入存储器，以及对总线和I/O的传送控制等。 寄存器：每一个寄存器相当于运算器中的一个存储单元，但速度比存储器快，用来存放计算过程中所需要的或得到的各种信息。22. 8088 CPU framework by logic 23. 8086 CPU framework by l

12、ogic AH ALBH BLCH CLDH DLSPBPDISI通用寄存器运算操作数ALUFlags执行部分控制电路1 2 3 4 5 6CSDS SS ES IP内部寄存器I/O控制电路地址加法器20位16位8位Insction Queue外总线EUBIU24. 其中： AX - 累加器（常用于运算）Data Register BX - 基址寄存器（常用于地址索引） CX - 计数器（常用于计数） DX - 数据寄存器（常用于数据传递） CS - 代码段Segment Register DS - 数据段 SS - 堆栈段 ES - 附加段 IP - 指令指针Pointer Register

13、 BP - 基址指针 SP - 堆栈指针Index Register SI - 源变址 DI - 目标变址Flag Register PSW( Program Status Word Register )25.26. PSW ( Program Status Word Register ) : “Flag Register” 27. C (Carry Flag) 结果的最高位（字节、字操作的D7、D15）进位或借位时C=1。 A (Auxiliary Carry Flag) 字节操作时，低4位字节进位或借位时A=1。 字操作时，低位字节向高位字节进位或借位时A=1。 P (Parity Fla

14、g) 操作结果中“1”的个数为偶数P=1。 Z (Zero Flag) 结果为0则Z=1。 S (Sign Flag) S = 符号位值（补码时0=正，1=负）。 36-2728. T (Trace Flag) T=1,置单步执行方式（方便跟踪）。 I (Interrupt Flag) I=0,中断屏蔽；I=1,中断不屏蔽。 D (Direction Flag) 串操作时，D=1,自动减（左右处理串）；D=0,增。 O（Overflow Flag） 运算结果超界时O =1。 所谓“超界“ 带符号数：8位-128+127；16位-32768+32767 36-2829.进位和溢出进位: 由于运算

15、结果超出了位数,最高有效位向前的进位，这一位自然丢失，一般不表示结果的对错。溢出：表示结果超出了字长允许表示的范围， 一般会造成结果出错。30.Note: “溢出”和“进位”不可混淆： For Example 1:字节运算 64H + 64H +127 36-29C7无进位，有溢出： C=0, O=131. For Example 2： 字节运算： ABH（-55） + FFH(-1) = AAH(-56) 36-30C7有进位，无溢出（-56 -128）： C=1, O=032. For Example 3： 字运算：0064H + 0064H +32767 36-30C15无进位，无溢出：

16、 C=0, O=033. For Example 4： 字运算： AB00H + FFFFH -32768 36-31C15有进位，无溢出（结果-32768）： C=1, O=034. 4. 80386 CPU framework 从386P CPU，无论从体系结构还是内部寄存器看，都有相近的延续性和继承性，在32位CPU系列中，386又是最简单的，故掌握386是基础，也是关键。 6 个16位段寄存器CS、DS、ES、SS、FS和GS 386 CPU有8个32位通用寄存器： 31 16 15 8 7 0 36-32EAX AH ALEBXBH BL ECXCH CLEDXDH DLEBPBPE

17、SISIEDIDIESPSPEPSW (Flags)PSW (Flags)EIPIP35. 一个标志寄存器，一个IP寄存器： 其中，EFLAGS中的1831位未用： 17 16 15 14 13 12 11 0 低12位与8088标志位(PSW)完全相同 AC 存储器访问调准检查（仅用于80486）。 VM 为1,则表示386工作在虚拟8086模式。 RF 重新启动标志。 NT 任务嵌套标志。 IOPL I/O特权标志（双字节，03取值）。 ACVMRFNTIOPL36.Internal Memory 7 6 5 4 3 2 1 01 0 0 1 1 1 1 1 0000H (0000H)=9

18、FH0 0 1 0 0 1 1 0 0001H (0001H)=26H0 0 0 1 1 1 1 0 0002H (0002H)=1EH1 1 0 1 0 1 1 1 0003H (0003H)=D7HMemery 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0字 高位字节 低位字节1 0 0 1 1 1 1 10 0 1 0 0 1 1 0(0000H)=269FH(0002H)=D71EH(0001H)=1E26H 访问两次存储器byte内容Address37.Note： 一个字节的内容是该字节地址所指向的单元内存放的二进制信息； 一个字的内容是该字地址所指向的

19、单元及其后继一个单元的内容拼接而成； 一个双字的内容是该双字地址所指向的单元及其后继三个单元的内容拼接而成。38. One question：How to Address？ 36-3439. 1. Segments A segment is a special area that the program requires for Its execution. In real mode be up to 64KB. 2. Addressing In real mode: CS = 39B4H IP = 514H 一条指令或数据地址 CS（左移4位） IP，For example: CS 3 9

20、B 4 0 H ） IP 5 1 4 H 下一条指令或数据地址 3 A 0 5 4 H 36-3440.为了能用16位寄存器来有效地访问1M的存储空间，16位CPU采用了内存分段的管理模式，并引用 段寄存器的概念。地址的表示方法：逻辑地址和物理地址逻辑地址：存储单元地址的表达形式。即 段地址:偏移地址物理地址：存储单元在1M空间内的实际地址。 41. 对物理地址来说，当段地址变化时，只要对其偏移量进行相应的调整就可对应同一个物理地址，所以，同一个物理地址可有多个逻辑地址。如图所示。物理地址和逻辑地址之间的关系 42.存储器的逻辑地址与物理地址 10011111 00100110 01001000逻辑地址段