汇编基础

本章概述：

1.         汇编语言基本上是直接在硬件上工作的编程语言，需要了解硬件系统才能更好的应用汇编编程。

2.         最终运行程序的是CPU，我们用汇编语言编程时，必须要从CPU的角度考虑问题。

 

一、             机器语言

1.       机器语言是机器指令的集合，它是机器可以正确执行的命令，是一列二进制数字。CPU将之转变为一列高低电平，以便计算机的电子器件受到驱动，进行计算。

2.       每一种微处理器，由于硬件设计和内部结构不同，就需要用不同的电平脉冲来控制，使它工作。所以每一种微处理器都有自己的机器指令集，也就是机器语言。每一种CPU都有自己的汇编指令集，所以汇编语言的移植性很差，相对C语言来说。

二、             汇编语言的产生

1.         机器语言使用上的不便造就了汇编语言的产生。

2.         汇编语言是机器指令便于记忆的书写格式。

3.         汇编语言的编译器把汇编语言代码编译成机器指令，由计算机最终执行。

三、             汇编语言的组成

1.         汇编指令：机器码的助记符，有对应的机器码，汇编语言的核心，决定汇编语言的特性。

2.         伪指令：没有对应的机器码，由编译器执行，计算机不执行。

3.         其他符号：如+、—、*、/等，有编译器识别，没有对应的机器码。

四、             存储器

1.         内存是给CPU提供数据和指令的部件，它是程序运行的基本资源。

2.         磁盘上的数据和程序需要先读到内存中才可以被CPU使用。CPU不能越过其他的存储器直接读写硬盘上的数据。

五、             指令和数据

         指令和数据是应用上的概念。 在内存和磁盘上，指令和数据没有任何区别，都是二进制信息。 在CPU运行时才区分数据和信息。

六、             存储单元

1.         存储一个bit信息的硬件存储单位是存储元。

2.         一般是8个存储元组成一个存储单元。

3.         若干存储单元再组成存储器。

七、             CPU对存储器的读写

1.         存储单元从零开始顺序编号，这些编号可以看作存储单元在存储器中的地址。

2.         CPU要访问内存必须先要指定存储单元的地址。

3.         在计算系统中不只有存储器这一种器件，CPU需要对其读写数据时，必须指明准确的地址和读写访问的控制信息。

4.         总线按逻辑分有：地址总线、控制总线、数据总线。

5.         执行顺序：地址信息、控制信息、数据信息。

八、             地址总线

1.         地址总线的宽度决定了可用的存储单元的数量，或者说决定了可用的存储容量。假设可以寻址1024，就是有10根数据总线

2.         地址总线是决定CPU的寻址范围的一个重要因素。

九、             数据总线

1.         8088CPU的数据总线宽度为8,8086CPU的数据总线宽度为16位。8根数据总线用一次可以传送1byte的数据，16根可以一次传送2byte的数据

2.         数据总线宽度直接决定了CPU与其他器件进行数据传送时的一次数据传送量。

3.         数据总线是决定系统数据处理速度的重要因素之一。此外，CPU的频率也是一个重要因素。

十、             控制总线

1.         控制总线的宽度决定了CPU对外部器件的控制能力。

2.         内存读或写命令是由几根控制线综合发出的，其中有一根称为“读信号输出”的控制线负责有CPU向外传送读信号，CPU向该控制线上输出低电平表示将要读取数据，与之相同的还有一根称为“写信号输出”的控制线负责传送写信号。

十一、      内存地址空间（概述）

CPU地址总线宽度对应的可寻址到的内存单元就构成了CPU的内存地址空间。

十二、      主板

1.         每台PC上都有一个主板，主板上有核心器件和一些主要器件，这些器件通过总线（地址总线、数据总线、控制总线）相连。

2.         这些主要的器件有CPU、存储器、外围芯片组、扩展插槽等。

3.         扩展插槽上一般插有RAM内存条和各类接口卡。

十三、      接口卡

1.         CPU直接控制外设在对应扩展插槽上的接口卡来间接地控制外设进行工作。

2.         接口卡是通过总线和CPU相连的，它相当于外设和CPU的桥梁。

十四、      各类存储器芯片

1.         一台PC机中，装有多个存储器芯片，这些存储器芯片从物理连接上看是独立的、不同的器件。

2.         从读写属性上分为两类：随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。随机存储器可读可写，但必须带电存储；只读存储器只能读取不能写入，断电后其中的内容不丢失。

3.         随机存储器用于存放供CPU使用的绝大部分程序和数据，主随机存储器一般由两个位置上的RAM组成，装在主板的RAM和插在扩展插槽上的RAM。

4.         BIOS是由主板和各类接口卡（如显卡、网卡等）厂商提供的软件系统，可以通过它利用该硬件设备进行最基本的输入输出。在主板和某些接口卡上插有存储相应BIOS的ROM.。例如主板的BIOS（通常称为系统BIOS）、显卡的BIOS、网卡的BIOS。

5.         某些接口卡需要对大批量输入、输出数据进行暂时存储，在其上装有RAM，最典型的如显存。将需要显示的内容写入显存，就会出现在显示器上。

十五、      内存地址空间

1.         PC中的那些存储器在物理上是独立的器件，但是都和CPU的总线相连，且CPU对它们进行读或写的时候都通过控制线发出内存读写命令。

2.         这些物理上分立的存储器在CPU操控它们的时候都当作内存来对待，它们组成了逻辑存储器，也就是所谓的内存地址空间。

3.         内存地址空间由主RAM、主板（系统）BIOS、显存、显卡BIOS、网卡BIOS几个部分组成。

4.         这些物理存储器在这个逻辑存储器中占有各自的地址段，CPU在逻辑存储器中的某个地址段读写数据就是在相对应的物理存储器中读写数据。但注意写ROM是无效的，而写RAM是可以改变的，如写显卡RAM将会把数据显示到显示器上。

5.         不同的计算机系统的内存地址空间的分配情况是不同，8086PC机的内存地址空间分配情况是：0000H-9FFFF为主随机存储器(RAM)的地址空间，A000H-BFFFH为显存的地址空间。C000H-FFFFH为各个ROM的地址空间。