80X86汇编语言：物理地址形成与寄存器使用

"80X86汇编语言程序设计，胡福林教授的课程，讲解8086微处理器的限制与汇编语言预备知识，包括寄存器组、主存储器编址、物理地址形成、数的表示、标志寄存器等内容，以及汇编源程序结构。课程涵盖汇编语言基础、80X86寄存器、堆栈操作、实模式和保护模式下的地址计算、数的运算对标志寄存器的影响等主题。" 在80X86汇编语言中，"问题的由来"主要指的是8086微处理器的局限性。由于8086设计时只有20位的地址总线，这限制了它可以寻址的最大内存为2^20字节，即1MB。然而，16位的寄存器如SP、BP、SI和DI限制了直接通过这些寄存器访问超过64KB（2^16字节）的内存。为了解决这个问题，80X86引入了存储器分段机制，将1MB内存分为多个64KB的段，每个段可以独立寻址，从而通过16位的段基址和16位的偏移量组合成32位的物理地址，实现对整个1MB内存的访问。 1.3.3 存储器物理地址的形成是关键点之一。在8086的实模式下，物理地址是通过段地址左移4位（相当于乘以16）后加上16位的偏移地址得到的。段地址代表了段的起始位置，而偏移地址则是在该段内的相对位置。这样，即使寄存器只能存储16位，也可以表示出20位的物理地址。 学习80X86汇编语言时，需要掌握以下重点内容： 1. 汇编语言和汇编程序的概念：汇编语言是一种低级编程语言，它将机器指令以人类可读的形式表示出来，而汇编程序则是将汇编语言源代码转换成机器语言的程序。 2. 80X86寄存器组：包括数据寄存器（AX, BX, CX, DX）、指针寄存器（SP, BP）、索引寄存器（SI, DI）以及控制和状态寄存器，如CS（代码段寄存器）、DS（数据段寄存器）等。 3. 堆栈操作：堆栈是按照后进先出（LIFO）原则工作的数据结构，PUSH和POP指令分别用于入栈和出栈，而堆栈指示器（SP）用于跟踪栈顶的位置。 4. 物理地址的形成：在实模式下，通过段地址和偏移地址计算，而在保护模式下，涉及到更复杂的分页机制。 5. 数和符号的表示方法：了解二进制、八进制、十六进制和ASCII编码等。 6. 标志寄存器：如CF（进位标志）、OF（溢出标志）、ZF（零标志）和SF（符号标志），它们记录了算术和逻辑操作的结果，影响着程序的流程控制。 学习难点主要包括理解各个寄存器的功能、堆栈操作的实际应用，以及在保护模式下物理地址的复杂计算。同时，理解有符号数和无符号数的运算对标志寄存器的影响也是重要的，因为这关系到条件转移指令的正确使用。 汇编语言是计算机科学的基础，深入理解80X86汇编有助于理解计算机系统的底层工作原理，对于软件开发、系统编程和硬件调试等领域都有重要作用。胡福林教授的课程提供了一个系统学习80X86汇编的框架，帮助学生逐步掌握这些核心概念和技能。