内存访问
内存中字的存储
在8086cpu中,一个字由两个字节单元组成。
字节单元,即存放一个字型数据(16位)的内存单元,由两个连续的内存单元组成。在8086中,高地址内存单元存放字型数据的高位字节,低地址存放字型数据的低位字节。
我们将起始位置位N的字单元简称位N地址字单元。
DS和[address]
同样的cpu读取一个内存单元的时候。内存单元地址由基础地址(段地址*10H
)+偏移地址组成。
其中DS段寄存器中存储内存单元的基础地址。而我们在访问内存单元时,只需要在指令中给出偏移地址即可。
如我们想要访问220ff
地址空间的数据,将其移动到ax寄存器
mov ax,2200
mov ds,ax
mov ax,[ff]
其中ff
为偏移地址。同时要注意段寄存器可以使用mov命令,但是不能够使用直接量。只能使用另外一个寄存器进行中转。
这属于8086的硬件设计的问题。
还有add
sub
命令的操作对象中也不能有段寄存器。
字的传送
8086有16根数据总线,所以可以直接在16为寄存器中进行16位数据的传送。只需要给出字单元地址就可以了。
mov、add、sub指令
需要注意的是:
- mov可以对段寄存器进行操作,但是不能对CS(指令段寄存器进行操作)。
- 段寄存器都不能使用立即数
- add,sub都不能将段寄存器作为操作对象之一
数据段
栈
栈是一种具有特殊的访问方式的存储空间。他的特殊性就在于,最后进入这个空间的数据,最先出去(LIFO,Last In First Out)。
从程序化的角度来讲,需要一个标记,这个标记指示着栈顶。
栈的基本操作有两种,入栈(让如),出栈(取出)。
cpu提供的栈机制
8086cpu提供了两个寄存器用来定义栈。其中段寄存器SS用来定义栈顶的基础地址,SP用来定义栈顶的偏移地址。
同样是:基础地址(段地址*10H)+偏移地址
同时汇编分别提供了push和pop命令。
- 当调用push时:
- SP=SP-2
- 将数据送入SS:SP指向的字单元
- 当调用pop时:
- 将SS:SP指向字单元的数据送入指定空间
- SP=SP+2
栈操作都是以字位单位的
栈顶越界的问题
我们知道8086只是提供了指示栈顶的SS,SP寄存器,并提供了push,pop指令。但是这样就存在了一个问题,我们不知道栈的边界。所以很容易造成越界的操作。
push,pop指令
这两个指令,实际上就是一种内存传送指令。可以发现,他在任何时候,指令都只会做以下三种操作:
- 将内存的数据送入栈(内存)/将栈(内存)的数据送入寄存器
- 更改SP寄存器的值
同时可以很了解到栈的最大大小,因为SP为16位寄存器。所以栈顶的变化范围最大位0~FFFFH。也就是64KB。
段的概述
我们可以将一段连续的内存定义位一个段,用一个段地址只是段,用偏移地址访问段地单元。关于段,这是我们自己的定义安排,实际并没有这样的东西。
到目前位置我们知道的有:
- 代码段
- 数据段
- 栈段
同时安排cpu来放问这些段:
- 对于数据段,将其段地址放入DS,在指令中使用偏移地址来访问
- 对于代码段,将其段地址放入CS,并将第一条指令的偏移地址放入SP。cpu自动执行。
- 对于栈段,将其段地址放入SS,并将栈顶单元的偏移地址放在SP中
所以我们可以得出内存中的指令和数据并没有什么区别,实际上在内存中并没有什么意思。关键在于cpu对其的处理。对于汇编语言来讲,也就是cpu中寄存器的设置,即CS,IP,SS,SP,DS的指向。
实验小结
Debug中对于D,E,A,U命令可以使用段寄存器来代替基础地址。
在Debug时,执行修改栈寄存器的指令以后不会停止执行,而是会将紧接的下一条指令执行。
涉及:中断机制。