字的存儲 在上一篇中說到一個16位寄存器可以存放一個字(16位)或者一個位元組(8位),當存放一個位元組的時候只需要一個記憶體單元(記憶體單元是以位元組為單位的,8位),而存放一個字需要兩個記憶體單元,這樣存放一個字就需要兩個連續的記憶體單元,這個16位的字, 高位存放在高地址,低位存放在低地址 。 |記憶體地址| ...
字的存儲
在上一篇中說到一個16位寄存器可以存放一個字(16位)或者一個位元組(8位),當存放一個位元組的時候只需要一個記憶體單元(記憶體單元是以位元組為單位的,8位),而存放一個字需要兩個記憶體單元,這樣存放一個字就需要兩個連續的記憶體單元,這個16位的字,高位存放在高地址,低位存放在低地址。
記憶體地址 | 記憶體數據 |
---|---|
0 | 20H |
1 | 4EH |
2 | 12H |
3 | 00H |
對於字來說0就是低地址單元,1是高地址單元,則字型數據4E20H的低地址位20存放在0號單元,高地址位4E存放在高地址單元,因為它的起始地址為0,又可以稱作0地址字單元。
段地址寄存器
通過前面學過的知識我們可以知道當CPU想要對一個記憶體單元進行操作時,必須知道它的地址,要知道記憶體單元的地址就要知道它的段地址和偏移地址,在8086 CPU中,DS寄存器就是用來存放段地址的,執行指令的時候,CPU會自動讀取DS中的數據為記憶體單元的段地址,使用[偏移地址]
來表示偏移地址,假設DS寄存器中此時存放的是1000H,那麼mov al,[0]
就表示將10000H(物理地址=段地址x16+偏移地址)地址上存放的數據存到al中。
如果想要修改DS寄存器中的值,那麼直接使用mov指令將數字存到DS寄存器中是不行的,只能先將值存到一個寄存器中,再使用mov指令將這個寄存器中的值存到DS中,例:
mov bx,1000H
mov ds,bx
mov ax,[0]
這樣就將地址為10000H處的值存放到ax寄存器中了,也就是將下表中的4E20H存放到ax中。(ax是十六位,一個字,兩個位元組)
記憶體地址 | 記憶體數據 |
---|---|
0 | 20H |
1 | 4EH |
2 | 12H |
3 | 00H |
所以一個記憶體單元地址的確定可以通過段地址DS+[偏移地址]
進行確定。
add和sub指令
顧名思義,add指令就是用來做加法操作的,sub指令就是用來做減法操作的,例如add ax,8
這條指令相當於C語言中的ax = ax + 8
,sub ax,8
相當於C語言中的ax = ax - 8
。
add和sub指令可以操作的對象有以下幾種形式,以add指令為例:
add 寄存器,數據 例如:add ax,8
add 寄存器,寄存器 例如:add ax,bx
add 寄存器,記憶體單元 例如:add ax,[0]
add 記憶體單元,寄存器 例如:add [0],ax
棧
棧,是一段具有特殊訪問方式的存儲空間,它的存取規則是先進後出,後進先出,就像是一個上面沒有蓋的桶,最後放進去的東西只能最先取出來。
那麼我們怎麼知道在連續的存儲空間中,哪一段是棧,哪一段不是棧,回想一下,CPU是根據CS、IP兩個寄存器中存放的值判斷當前指令存放的位置,根據DS、偏移地址判斷數據存放在哪個記憶體單元,顯然,也會有相應的寄存器用來判斷哪一段是棧,在8086 CPU中,通過段寄存器SS和寄存器SP就可以確定棧的位置,棧有棧頂和棧底,棧頂的段地址存放在SS中,SP用於存放偏移地址,在任意時刻SS:SP指向棧頂元素,它指向的第一個元素可以理解為棧底,以後每存放一個數據SS:SP就向上提升,而它所指向的就是棧頂。
PUSH和POP指令
有了棧,那麼就可以對棧進行存取數據的操作,使用的指令時push和pop指令,push指令用於入棧操作,也就是存數據,pop指令用於出棧,也就是取數據。8086 CPU的入棧、出棧操作都是以字為單位。
假設有如下一段連續的記憶體單元,此時SS為1000H,SP為000EH,AX為1234H,棧頂為1000EH。
記憶體地址 | 數據 |
---|---|
1000AH | |
1000BH | |
1000CH | |
1000DH | |
1000EH | |
1000FH |
首先,因為SS為1000H,SP為000EH,所以棧頂是指向1000EH位置的:
SS為1000H,SP為000EH,AX為1234H
記憶體地址 | 數據 |
---|---|
1000AH | |
1000BH | |
1000CH | |
1000DH | |
1000EH | [SS:SP] |
1000FH |
接著我們執行入棧操作,將AX(1234H)入棧,使用push ax
操作進行壓棧。
SS為1000H,SP為000CH,AX為1234H
記憶體地址 | 數據 |
---|---|
1000AH | |
1000BH | |
1000CH | 34[SS:SP] |
1000DH | 12 |
1000EH | |
1000FH |
此時,新的棧頂就變成了1000CH,接著,我們再將一個立即數5678H壓入棧中,使用push 5678
:
SS為1000H,SP為000AH,AX為1234H。
記憶體地址 | 數據 |
---|---|
1000AH | 78[SS:SP] |
1000BH | 56 |
1000CH | 34 |
1000DH | 12 |
1000EH | |
1000FH |
這是,棧頂就是1000AH,SS為1000H,SP為000AH。
演示完了入棧,我們再進行出棧,使用pop ax
操作,將出棧的數據放入到ax寄存器中:
SS為1000H,SP為000CH,AX為5678H。
記憶體地址 | 數據 |
---|---|
1000AH | 78 |
1000BH | 56 |
1000CH | 34[SS:SP] |
1000DH | 12 |
1000EH | |
1000FH |
註意,出棧並不意味著之前寫入記憶體單元的數據被刪除了,之前寫入的數據還是存在的,只不過它不在棧中了。