汇编基础
- 80x86 寄存器组（8 位）
- AX 累加器用，常用于算术；乘除指令中存放操作数；I/O 指令中与外设传送信息
- BX 通用；计算存储器地址时，常用作基址寄存器
- CX 通用；保存计数值
- DX 通用；作双字长运算时把 DX 和 AX 组合在一起存放，DX 作为高位
- SP 堆栈指针，与 SS 联用
- BP 基址指针，与 SS 联用
- SI 源变址，与 DS 联用
- DI 目的变址，与 SS, ES 联用
- 80x86 专用寄存器组
- OF 溢出标志
- SF 符号标志（为负置 1）
- ZF 零标志（为零置 1）
- CF 进位标志
- AF 辅助进位标志（记录运算时第三位产生的进位值）
- DF 方向标志（为 1 时使每次操作后 SI 和 DI 减小）
- TF 陷阱标志
- IF 中断标志（为 1 时允许 CPU 响应可屏蔽中断请求）
实模式寄存器寻址
16d * 16位段地址 + 16位偏移地址 = 物理<
- 寻址方式
与数据有关
- 立即寻址（MOV AL,5)
- 寄存器寻址（MOV AX,BX）
- 直接寻址（MOV AX, [2000H]）
- 寄存器间接（MOV AX,[BX]）
- 寄存器相对（MOV AX,COUNT[SI 或 MOV AX,[COUNT + SI]）
- 基址变址（MOV AX,[BX + DI] 或 MOV AX,BX）
- 相对基址变址（MOV AX, MASKBX 或 MOV AX,MASK[BX + SI] 或 MOV AX,[MASK + BX + SI]）
- 比例变址（MOV EAX,COUNT[ESI * 4]）
- 基址比例变址（MOV ECX,EAX）
- 相对基址比例变址（MOV EAX,TABLEEBP）
与转移地址有关
- 段内直接 NEAR / SHORT
- 段内间接 WORD PTR...
- 段间直接 FAR PTR...
- 段间间接 DWORD PTR...
PS:
- 操作数的数据类型需要匹配
- 指令系统
1. 数据传送指令
MOV OPRD1,OPRD2功能：将 OPERD2 赋值给 OPERD1
参数：
- OPRD1：寄存器、存储器、累加器
- OPRD2：寄存器、存储器、累加器、立即数
- OPRD1 与 OPERD2 长度必须一致，即同为8为或16位
PS:
- 目的操作数不可用立即数和 CS 段
- 两个操作数中至少一个为寄存器
- 不允许段寄存器直接传送信息
- 该指令不影响标志位
MOVSX OPRD1,OPRD2 (x386)功能：在 MOV 基础上用源操作数填充目的数高位
参数：同 MOV (x386)
MOVZX OPRD1,OPRD2 (x386)功能：在 MOV 基础上用 0 填充目的数高位
参数：同 MOV
PUSH OPED功能：将数压栈
下面以16位为例
(SP) = (SP) - 2
((SP) + 1,(SP)) = (SRC)
参数：
- OPRD：16位操作数、寄存器、存储器操作数
POP OPRD功能：将数弹出栈
下面以16位为例
(DST) = ((SP) + 1,(SP))
(SP) = (SP) + 2
参数：同 push
XCHG OPRD1，OPED2功能：交换数
参数：
- 同为寄存器
- 寄存器与存储器
2. 算术运算指令
ADD DST,SRC功能：加法
参数：
- DST：被加数
- SRC：加数
ADC DST,SRC功能：带进位加法
(DST)=(DST)+(SRC)+(CF)
参数：
- DST：被加数
- SRC：加数
- CF：进位
INC OPR功能：自增 1
(OPR)=(OPR)+1
参数：
- OPR：被加数
XADD DST,SRC功能：交换并相加
- TEMP=(DST)+(SRC)
- (SRC)=(DST)
- (DST)=TEMP
参数：
- DST：得到相加结果
- SRC：得到 DST
SUB DST,SRC功能：减法
参数：
- DST：被减数
- SRC：减数
SBB DST,SRT功能：带借位的减法
(DST)=(DST)-(SRC)-(CF)
参数：
- DST：被减数
- SRC：减数
- CF：借位
DEC OPR功能：自减 1
参数：
- OPR：被减数
NEG OPR功能：求补
(OPR)= -(OPR)
参数：
CMP OPR1,OPR2功能：比较，后跟条件转移指令
(OPR1)-(OPR2)
* CMPXCHG DST,SRT功能：比较并交换
参数：
* CMPXCHG8B DST,SRT功能：比较并交换 8 字节指令
参数：
MUL SRC功能：无符号数乘法
- (AX)=(AL)*(SRC)
- (DX,AX)=(AX)*(SRC)
- (EDX,EAX)=(EAX)*(SRC)
参数：
- SRC：不能为立即数，无符号
IMUL SRC功能：带符号数乘法
(类似于 MUL )
参数：
- SRC：不能为立即数，有符号
DIV SRC功能：无符号除法
(类似于 MUL )
参数：
IDIV SRC功能：带符号除法
(类似于 MUL )
参数：
3. 逻辑运算指令
AND DST,SRC功能：与
一般用法：
- 与自身，得全 1
- 与零，取反
- 与一，不变
OR DST,SRC功能：或
一般用法：
- 或自身，不变
- 或零，不变
- 或一，得全 1
NOT OPR功能：非
XOR DST,SRC功能：异或
一般用法：
- 异或自身，得全 0
- 异或零，不变
- 异或一，取反
TEST OPR1,OPR2功能：测试（得到与的结果，置条件码）
一般用法：
执行按位与运算，结果全 0 则 ZF = 1。
4. 移位指令
SHL OPR,CNT
SAL OPT,CNT功能：逻辑/算术左移
左移右添 0
参数：
- CNT:1 或 CL
SHR OPR,CNT功能：逻辑右移
右移左添 0，CF <- 低位
参数：
SAR OPR,CNT功能：算术右移
右移左添高位自身，CF <- 低位
参数：
ROL OPR,CNT功能：循环左移
CF <- 高位
参数：
ROR OPR,CNT功能：循环右移
CF <- 低位
参数：
RCL OPR,CNT功能：带进位循环左移
加上 CF 循环左移
参数：
RCR OPR,CNT功能：带进位循环右移
加上 CF 循环右移
参数：
5. 串处理指令
MOVS DST,SRC
MOVSB DST,SRC
MOVSW DST,SRC
MOVSD DST,SRC功能：串转移
参数：
CMPS SRC,DST
CMPSB SRC,DST
CMPSW SRC,DST
CMPSD SRC,DST (386)功能：串比较
参数：
SCAS DST
SCASB DST
SCASW DST
SCASD DST (386)功能：串扫描
(AL/AX/EAX)-(DST)
参数：
LODS SRC
LODSB SRC
LODSW SRC
LODSD SRC (386)功能：串读取
(AL/AX/EAX)=(...)
参数：
STOS DST
STOSB DST
STOSW DST
STOSD DST (386)功能：存入串
(...)=(AL/AX/EAX)
参数：
INS DST,DX
INSB DST,DX
INSW DST,DX
INSD DST,DX (386)功能：串输入
(...)=(DX)
参数：
OUTS DX,SRC
OUTSB DX,SRC
OUTSW DX,SRC
OUTSD DX,SRC (386)功能：串输出
(DX)=(...)
参数：
CLD功能：使 DF = 0
STD功能：使 DF = 1
REP功能：前缀，重复
参数：
REPE/REPZ功能：前缀，相等/为零则重复
参数：
REPNE/REPNZ功能：前缀，不相等/不为零则重复
参数：
6. 控制转移指令
（以下指令均省略唯一操作数 OPR：转移的目标地址）
<<根据单个标志位的设置情况转移>>
JMP SHORT
JMP NEAR
JMP WORD PTR
JMP FAR PTR
JMP DWORD PTR功能：无条件转移
- 段内直接短/近转移：
SHORT/NEAR：(IP)=(IP)+ 8/16 位偏移量 - 段内间接近转移：
WORD：(IP)=(EA) - 段内直接远转移：
FAR：(IP)=OPR 的段内偏移地址 - 段内间接远转移
DWORD：(IP)=(EA)
JZ
JE转移条件：为零/相等
测试条件：ZF=1
JNZ
JNE转移条件：不为零/不相等
测试条件：ZF=0
JS OPR转移条件：为负则转移
测试条件：SF=1
JNS转移条件：为正
测试条件：SF=0
JO转移条件：溢出
测试条件：OF=1
JNO转移条件：不溢出
测试条件：OF=0
JP
JPE转移条件：奇偶位为 1
测试条件：PF=1
JNP
JPO转移条件：奇偶位为 0
测试条件：PF=0
JB
JNAE
JC转移条件：低于（<）或进位为 1
测试条件：CF=1
JNB
JAE
JNC转移条件：不低于（>=）或进位为 0
测试条件：CF=0
<<比较无符号数根据结果转移>>
JB
JNAE
JC转移条件：低于（<）或进位为 1
测试条件：CF=1
JNB
JAE
JNC转移条件：不低于（>=）或进位为 0
测试条件：CF=0
JBE
JNA转移条件：不高于（<=）
测试条件：CF||ZF = 1
JNBE
JA转移条件：高于（>）
测试条件：CF||ZF = 0
<<比较带符号数根据结果转移>>
JL
JNGE转移条件：小于（<）
测试条件：SF||OF = 1
JNL
JGE转移条件：不小于（>=）
测试条件：SF||OF = 0
JLE
JNG转移条件：不大于（<=）
测试条件：(SF||OF)||ZF = 1
JNLE
JG转移条件：大于（>）
测试条件：(SF||OF)||ZF = 0
<<根据单个条件标志，设置目的字节为 1 >>
（以下指令均省略唯一操作数 DST：设置的目标地址）
SETZ
SETE条件：结果为 0
SETNZ
SETNE条件：结果不为 0
SETS条件：结果为负
SETNS条件：结果为正
SETO条件：溢出
SETNO条件：不溢出
SETP
SETPE条件：奇偶位为 1
SETNP
SETPO条件：奇偶位为 0
SETC
SETB
SETNAE条件：低于（<）或进位位位 1 【可用于下面的无符号数比较】
SETNC
SETNB
SETAE条件：不低于（>=）或进位位为 0【可用于下面的无符号数比较】
<<比较两个无符号数，根据结果设置目的字节为 1 >>
SETBE
SETNA条件：不高于（<=）
SETNBE
SETA条件：高于（>）
<<比较两个带符号数，根据结果设置目的字节为 1 >>
SETL
SETNGE条件：小于（<）
SETNL
SETGE条件：不小于（>=）
SETLE
SETNG条件：不大于（<=）
SETNLE
SETG条件：大于（>）
<<循环>>
LOOP OPR
LOOPZ/LOOPE OPR
LOOPNZ/LOOPNE OPR循环条件：
- 计数器不为 0
- 为零或相等
- 不为零或不相等
参数：转移目的地址/循环代码段名
<<子程序>>
CALL DST功能：调用
参数：子程序名
RET
RET EXP转移条件：无
参数：
- EXP：立即数
7. 中断指令
INT
INT TYPE参数：
- TYPE 常数或常数表达式
INTO中断条件：溢出
IRET
IRETD转移条件：从中断返回指令（16/32位）
8. 标志处理指令
CLC功能：CF = 0
CMC功能：CF = -CF
STC功能：CF = 1
CLD功能：DF = 0
STD功能：DF = 1
CLI功能：IF = 0
STI功能：IF = 1
9. 杂项操作
NOP无操作
HLT停机
ESC换码
WAIT等待
LOCK封锁
BOUND界限
ENTER建立堆栈帧
LEAVE释放堆栈帧
汇编程序
完整版
DATAS SEGMENT
;此处输入数据段代码
DATAS ENDS
STACKS SEGMENT
;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS
CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
MOV AX,DATAS
MOV DS,AX
;此处输入代码段代码
MOV AH,4CH
INT 21H
CODES ENDS
END START
简化版
.MODEL SMALL
.DATA
;此处输入数据段代码
.STACK
;此处输入堆栈段代码
.CODE
.STARTUP
;此处输入代码段代码
.EXIT
END
完整版段定义(数据段、堆栈段、代码段)
声明
segmentName SEGMENT [align_type][combine_type][use_type]['class']
...
segmentName ENDS
明确关系
ASSUME assignment, ... , assignment
(assignment 即 segmentRegisterName : segmentName 如 DS : DATAS)
声明的其他参数
- align_type 定位类型（可选： PARA、 BYTE、 WORD、 DWORD、 PAGE）
- combine_type 组合类型（可选： PRIVATE、 PUBLIC、 COMMENT、 AT expression、 MEMORY、 STACK）
- use_type 使用类型（可选： USE16、 USE32）
- 'class' 类别
简化版定义
.MODEL memory_model[, model options]
参数可选或设置
- Tiny 近访问
- Small 近访问（常用）
- Medium 数据近访问、代码可远访问
- Compact 代码近访问、数据可远访问
- Large 远访问
- Huge 数据段超过 64k，远访问
- Flat 允许 32位偏移量（DOS 不支持）
- model options 允许用户指定三种选项：高级语言接口、操作系统和堆栈距离
数据定义
- DB 一个字节-8
- DW 一个字 - 16
- DD 双字 - 32
- DF 6个字节的字 - 48
- DQ 4字 - 64
- DT 10字节 - 80
操作数定义
- DUP(?) 占位（保留位）；可嵌套
- 字符串
- 立即数
表达式赋值（EQU）
Expression_name EQU Expression
地址计数器
- $ 获取当前地址计数器的值
- ORG 设置当前地址计数器的值
- EVEN 使下一个变量或指令开始于偶数字节地址
- ALIGN 使下一个变量或指令开始于 4 的倍数字节地址
基数控制
.RADIX expression
操作项
- +、-、*、/ 和 MOD 基本运算
- SHL、 SHR 移位
- EQ、 NE、 LT、 GT、 LE、 GE 关系操作符
- TYPE 变量类型字节数
- LENGTH 变量单元数
- SIZE 为 LENGTH 和 TYPE 的乘积
- OFFSET 变量或标号偏移地址
- SEG 变量或标号段地址
- PTR
- SHORT
- THIS
- HIGH
- LOW
- HIGHWORD
- LOWWORD
输入输出程序设计
直接存储器存取方式（DMA、 其他CPU传输方式：查询、中断）
- DMA 向 CPU 发出 HOLD 信号，请求使用总线
- CUP 发出响应信号 HOLD 给 DMA，并让出总线
- 传输数据的地址通过地址总线发出
- 传输的数据字节通过数据总线传送
- 地址寄存器 +1，指向下一个要传送的字节
- 字节计数器 -1
- 如果字节计数器非 0， 转向第 3 步
- 否则，DMA 撤销总线请求信号 HOLD，传送结束
I/O 端口
三种寄存器
- 数据寄存器 - 用于数据缓冲
- 状态寄存器 - 用于保存设备和接口的状态信息、供 CPU 对外设进行测试
- 命令寄存器 - 用于保存 CPU 发出的命令以控制接口和设备的操作
中断传送
硬件中断
- 可屏蔽 - 8259 控制位（中断允许位 IF）
- 非屏蔽 - 2#
软件中断
- INT
- CPU 某些错误引起
- DEBUG - 单步、 断点
中断过程
- 取中断类型号 N
- 标志寄存器 FLAGS 内容入栈
- 当前代码段寄存器 CS 内容入栈
- 当前指令计数器 IP 内容入栈
- 禁止硬件中断和单步中断 IF=0，TF=0
- 从中断向量表中取 4 N 的字内容送 IP，取 4 N + 2 中的字内容送 CS
- 转中断处理程序
BIOS 和 DOS 中断（略）
总结
指令系统
- CL * 开头的为 clear （复位）对应的标志位（CLD, CLC, CLI, ...）
- ST * 开头的为 set （置位）对应的标志位（STD, STC, STI ...）
- 无符号数比高低用 A B (above, below)
- 有符号数比大小用 G L (great, LESS)
地址疑问
- IP 总是指向 CS （代码段）将要执行的（下一行）代码的地址
- SP 总是指向刚 push 进去的内容所处位置
- DB 与 DW 变量的 SI 偏移量不同（1、 2）
程序设计
子程序传参三种方法：
- 寄存器（适用于少变量）
- 变量（仅限于同一源文件）
- 地址表（仅限于同一模块）
- 堆栈或参数地址（适用于多模块）
进制转换
- 输入二进制：边存储边左移位
- 输入十进制：乘上权值（10）再累加
- 输入十六进制：高于 9 则转换，乘上权值（16）再累加
- 输出二进制：边左移位边输出
- 输出十进制：除法并输出模 10 的值
- 输出十六进制：除法并输出模 16 的值（注意转换）
涉及算法
- 冒泡排序
- 折半查找
CPU与外设传送数据方式
- DMA --直接存储器存取
- 查询
- 中断
