80X86汇编语言:段管理与物理地址形成
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更新于2024-08-14
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"80X86汇编语言程序设计,胡福林教授讲授,信息安全2009级本科课程,详细介绍了80X86微处理器的寄存器组、存储器编址方式、物理地址形成、汇编语言基础等内容。"
80X86汇编语言是计算机编程的基础之一,它与机器语言密切相关,但通过助记符提供了一种更易于人类理解的编程方式。在80X86架构中,存储器管理采用分段机制,这是一种关键的内存组织策略。每个段寄存器(如CS、DS、ES、SS、FS和GS)存储了段的起始地址,而段内偏移地址则由SP、BP、SI、DI和IP等寄存器给出,共同决定了内存中数据或指令的实际位置。
在80X86系统中,物理地址的形成是通过将段寄存器的值左移4位(相当于乘以16)后与段内偏移地址相加得到。例如,如果CS寄存器的值为1000H,段内偏移地址为200H,则物理地址为1000H * 16 + 200H = 12000H。这种机制在实模式下尤其重要,而在保护模式下,虽然仍保留了段机制,但其作用更为复杂,涉及到权限检查和虚拟地址转换。
汇编语言的预备知识还包括对80X86微处理器的寄存器组的理解。该架构有多个通用寄存器,如AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI和DI,以及控制和状态寄存器,如标志寄存器(FLAGS),其中包含CF(进位标志)、OF(溢出标志)、ZF(零标志)和SF(符号标志)等,这些标志位用于跟踪算术和逻辑运算的结果。
堆栈是程序中处理数据和控制流程的关键结构,使用PUSH和POP指令进行数据的入栈和出栈。堆栈指示器SP(Stack Pointer)记录当前栈顶的位置。堆栈在函数调用、保护现场和处理中断等方面发挥重要作用。
学习汇编语言还需要掌握不同类型的数(有符号数、无符号数)及其在计算机中的表示方法,以及如何根据运算结果更新标志寄存器。例如,加法和减法操作可能会影响CF和OF标志,判断结果是否为零则会查看ZF标志。
80X86汇编语言的学习包括理解其硬件基础,如寄存器和存储器组织,以及如何编写和理解汇编代码,这有助于深入理解计算机系统的底层运作。
2009-08-14 上传
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