《汇编语言》讲稿_02.ppt

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1、寄存器(CPU工作原理)1通用寄存器2字在寄存器中的存储3几条汇编指令4物理地址516位结构的CPU68086CPU给出物理地址的方法7“段地址×16+偏移地址=物理地址”的本质含义8段的概念9段寄存器10CS和IP12代码段9/14/2021CPU概述一个典型的CPU由运算器、控制器、寄存器等器件组成，这些器件靠内部总线相连。内部总线实现CPU内部各个器件之间的联系。外部总线实现CPU和主板上其它器件的联系。9/14/2021寄存器概述8086CPU有14个寄存器它们的名称为：AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、B

2、P、IP、CS、SS、DS、ES、PSW。这些寄存器以后会陆续介绍9/14/20211通用寄存器8086CPU所有的寄存器都是16位的，可以存放两个字节。AX、BX、CX、DX通常用来存放一般性数据被称为通用寄存器。下面以AX为例，我们看一下寄存器的逻辑结构。9/14/2021一个16位寄存器可以存储一个16位的数据一个16位寄存器所能存储的数据的最大值为多少？答案：216-1。1通用寄存器9/14/202116位数据在寄存器中的存放情况数据：18二进制表示：10010在寄存器AX中的存储：9/14/202116位数据在寄

3、存器中的存放情况数据：20000二进制表示：0100111000100000在寄存器AX中的存储：9/14/20211通用寄存器8086的上一代CPU中的寄存器都是8位的；为保证兼容性，这四个寄存器都可以分为两个独立的8位寄存器使用。AX可以分为AH和AL；BX可以分为BH和BL；CX可以分为CH和CL；DX可以分为DH和DL。8086CPU的8位寄存器存储逻辑9/14/20211通用寄存器以AX为例，8086CPU的16位寄存器分为两个8位寄存器的情况：9/14/20211通用寄存器AX的低8位（0位~7位）构成了AL寄

4、存器，高8位（8位~15位）构成了AH寄存器。AH和AL寄存器是可以独立使用的8位寄存器。8086CPU的8位寄存器数据存储情况一个8位寄存器所能存储的数据的最大值是多少？答案：28-1。9/14/20211通用寄存器9/14/20212字在寄存器中的存储一个字可以存在一个16位寄存器中，这个字的高位字节和低位字节自然就存在这个寄存器的高8位寄存器和低8位寄存器中。9/14/2021关于寄存器的讨论由于一个内存单元可以存放8位数据，CPU中的寄存器又可存放n个8位数据。寄存器可以单独使用，也可分为两部分使用。示例9/14/

5、20213几条汇编指令汇编指令不区分大小写9/14/20213几条汇编指令CPU执行下表中的程序段的每条指令后，对寄存器中的数据进行的改变。9/14/20214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。每一个内存单元在这个空间中都有唯一的地址，这个唯一的地址称为物理地址。9/14/2021516位结构的CPU概括的讲，16位结构描述了一个CPU具有以下几个方面特征：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1

6、6位的。9/14/202168086CPU给出物理地址的方法8086有20位地址总线，可传送20位地址，寻址能力为1M。8086内部为16位结构，它只能传送16位的地址，表现出的寻址能力却只有64K。9/14/202168086CPU给出物理地址的方法8086CPU采用一种在内部用两个16位地址合成的方法来形成一个20位的物理地址。8086CPU相关部件的逻辑结构9/14/2021地址加法器地址加法器合成物理地址的方法：物理地址=段地址×16+偏移地址例如：8086CPU访问地址为123C8H的内存单元由段地址×16引发的

7、讨论9/14/2021观察移位次数和各种形式数据的关系：（1）一个数据的二进制形式左移1位，相当于该数据乘以2；（2）一个数据的二进制形式左移N位，相当于该数据乘以2的N次方；（3）地址加法器如何完成段地址×16的运算？以二进制形式存放的段地址左移4位。由段地址×16引发的讨论9/14/20217“段地址×16+偏移地址=物理地址”的本质含义两个比喻说明：说明“基础地址+偏移地址=物理地址”的思想：第一个比喻说明“段地址×16+偏移地址=物理地址”的思想：第二个比喻8086CPU就是这样一个只能提供两张3位数据纸条的CPU

8、。9/14/2021“基础地址+偏移地址=物理地址”比如说，学校、体育馆同在一条笔直的单行路上（学校位于路的起点0米处）。你在学校，要去图书馆，问我那里的地址，我可以用几种方式描述这个地址？9/14/2021“基础地址+偏移地址=物理地址”（1）从学校走2826m到图书馆。这2826可以认为是图书馆的物