汇编(二) 内存地址空间、寄存器、物理地址以及物理地址的计算

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汇编(二) 内存地址空间、寄存器、物理地址以及物理地址的计算

巴黎香榭 2019-09-04 15:14:25 浏览1012
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内存地址空间:

    一个CPU的地址线宽度为10,那么可以寻址1024个内存单位,这1024

    个可寻到的内存单元构成这个CPU的内存地址空间

    最终运行程序的是CPU,用汇编编程的时候。必须要从CPU角度考虑问题

    对于CPU来讲,系统中的所有存储器中的存储单元都是处于一个统一的逻辑存储器中,他的容量

    受CPU寻址能力的限制,这个逻辑存储器就是我们所说的地址空间

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主板:

    每一台pc机中都有一个主板,主板上有核心器件和一些主要器件

    这些器件通过三类总线相连接

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接口卡:

    计算机系统中 所有可用程序控制其工作的设备,必须受到CPU的控制

存储器芯片:

    随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)

    从功能分类和链接上分类:

        随机存储器RAM

        装有BIOS的ROM

        接口卡上的RAM


16个基本寄存器:

  EAX  ABX  ECX  EDX 为通用寄存器

  EBP:栈区基地址寄存器;

  ESP:栈顶寄存器;

  ESI :源寄存器;

  EDI:目的寄存器;

  CS:代码段寄存器;

  DS:数据段寄存器;

  ES:扩展数据段寄存器;

  SS:栈段寄存器;

  FS:扩展数据段计算器;

  GS:扩展数据段计算器;

  EFLAGS:标志寄存器;


通用存储器:

    一个16位的寄存器可以存储一个16位的数据,最大值为2的16次方-1

    寄存器AX分为 AL、AH

    0位~7位构成了AL低位寄存器, 8位~15位构成了AH高位寄存器

    AH和AL寄存器可以独立使用

字在寄存器中的存储:

    一个字可以存在一个16位寄存器中,这个字的高位和低位字节自然就存在这个寄存器的高8位和低8位

    一个字为2b、2个字节、16位


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数制:

    由于一个内存单元可以存放8位数据,CPU中的寄存器又可以存放n个8位数据

    也就是说 计算机中的数据大多数是由1~n个8位数据构成的


    用十六进制来表示数据可以直观的看出这个数据是由哪些8位数据构成的,

    二进制每4位对应一个十六进制, 每3位对应一个8进制


汇编指令(不区分大小写):

    mov ax, 18   将8送入AX   AX = 18

    mov ah, 78   将78送入AH  AH = 78

    add ax, 8    将寄存器AX中的数值加上8         AX = AX+8

    mov ax, bx   将寄存器BX中的数据送入寄存器AX   AX = BX

    add ax, bx   将AX,BX中的内容相加 结果给AX   AX = AX+BX


检测点(以下数字均为十六进制):

    mov ax, 62627     AX = 2627  # 溢出取后4位

    mov ah, 31        AX = 5727

    mov al, 23        AX = 574a  # al低寄存器 高位忽略 计算低位 溢出同样后两位

    add ax, ax        AX = ae94

    mov bx, 826c      BX = 826c

    mov cx, ax        CX = ae94

    mov ax, bx        AX = 826c

    add ax, bx        AX = 3100

    mov al, bh        AX = 3182

    mov ah, bl        AX = 6c82

    add ah, ah        AX = ce82  # ah高寄存器 低位忽略 计算高位 溢出同样取后两位


物理地址:

    CPU访问内存单元时要给出内存单元的地址,所有的内存单元构成的存储空间

    是一个一维的线性空间。我们将这个一维的地址称为物理地址


16位结构的CPU:

    16位结构描述了一个CPU具有哪几方面特征:

        1.运算器一次最多可以处理16位的数据

        2.寄存器的最大宽度为16位

        3.寄存器和运算器之间的通路是16位的


8086CPU读写内存时,发生了这么一些事:

    1.CPU中的相关部件提供两个16位的地址,一个称为段地址,一个为偏移地址

    2.段地址和偏移地址通过内部总线送入一个称为地址加法器的部件

    3.地址加法器将两个16位地址合并成一个20位的地址


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地址加法器的工作原理:

    地址加法器合成物理地址的方法:

        物理地址=段地址*16+偏移地址

        注:此处为20位物理地址

    段地址*16  二进制向左移4位、16进制左移1位

    1.一个数据的二进制形式左移1位,相当于*2,16进制*16、10进制*10、x进制*x

    2.一个数据的二进制形式左移n为,相当于该数据*2的n次方

    

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