- •Содержание
- •1. Введение
- •2. Представление информации в эвм
- •2.1. Системы счисления
- •2.1.1. Основные понятия
- •2.1.2. Системы счисления, используемые в вычислительной технике
- •2.1.3. Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •2.2. Типы данных
- •2.2.1. Типы данных, используемых в эвм
- •2.2.2. Константы
- •2.2.3. Логические величины
- •2.2.4. Символьные величины
- •2.2.5. Целые числа
- •2.2.6. Вещественные числа
- •2.3. Форматы команд
- •3. Основы построения эвм
- •3.1. Немного истории
- •3.2. Особенности архитектуры современной вычислительной машины
- •3.2.1. Основные понятия
- •3.2.2. Структурная организация машины
- •3.3. Вариант структуры микроЭвм
- •3.3.1. Общая структура машины
- •3.3.2. Процессор
- •3.3.3. Оперативная память
- •3.3.4. Системная память
- •3.3.5. Система адресации
- •3.3.6. Виртуальная память
- •3.3.7. Таймер
- •3.3.8. Внешние устройства
- •3.3.9. Принципы обмена информацией с внешними устройствами
- •Некоторые вопросы программного обеспечения
- •4.1. О программном обеспечении
- •4.2. Процесс компиляции
- •4.3. Компиляция с языка Ассемблера
- •5. Особенности архитектуры эвм типа ibm-рс
- •5.1. Введение
- •5.2. Исторический обзор процессоров клона 80х86
- •5.3. Классификация процессоров Intel 80х86
- •5.4. Особенности периферийных устройств ibm-pc
- •5.5. Характеристики компьютера
- •5.6. Сегментная адресация
- •5.7. Особенности распределения адресного пространства в компьютерах ibm-pc
- •5.7.1. Стандартная оперативная память (Conventional memory)
- •5.7.2. Область верхней памяти (Upper Memory Area ‑ uma)
- •5.7.3. Область высшей памяти (High Memory Area ‑ hma)
- •5.7.4. Расширенная память (eXtended Memory Specification — xms)
- •5.7.5. Дополнительная память (Expanded Memory Specification — ems)
- •5.8. Обмен информацией с периферийными устройствами
- •5.8.1. Порты ввода/вывода
- •5.8.2. Использование адресного пространства памяти
- •5.8.3. Прямой доступ к памяти
- •5.9. Прерывания
- •5.10. Начальный запуск эвм
- •5.11. Регистры процессора
- •5.11.1. Регистры общего назначения
- •5.11.2. Указатель инструкций
- •5.11.3. Регистр флагов и управляющие регистры
- •5.11.4. Регистры сегментов и селекторов
- •5.11.5. Системные адресные регистры
- •5.11.6. Регистры отладки
- •5.11.7. Регистры тестирования и модельно-специфические регистры
- •6. Debug — средство непосредственной коррекции и отладки загрузочного кода программ
- •6.1. Введение
- •6.1.1. Команды без аргумента
- •Input I порт
- •6.1.2. Команды обращения к ячейкам
- •15D0:010c bfffff mov di,ffff
- •15D0:010f 57 push di
- •6.1.3. Команды запуска программы
- •6.1.4. Команды просмотра и модификации регистров
- •7. Методы адресации
- •7.1. Введение
- •7.2. Регистровый метод адресации
- •159B:0101 1e push ds
- •159B:0101 1e push ds
- •159B:0101 1e push ds
- •7.3. Непосредственный метод адресации
- •7.4. Прямая адресация
- •7.5. Косвенная регистровая адресация
- •159B:0100 not word ptr [bx]
- •159B:0102 e000 loopnz 0104
- •7.6. Адресация по базе
- •7.7. Косвенная регистровая адресация с индексированием
- •159B:0102 0e push cs
- •7.8. Адресация по базе с индексированием
- •7.9. Относительная адресация
- •7.10. Косвенная регистровая адресация с масштабированием
- •7.11. Адресация по базе с индексированием и масштабированием
- •8. Синтаксис ассемблера
- •8.1. Директивы определения данных
- •8.1.1. Определение переменных
- •Cимвольные строки
- •Числовые данные
- •Примеры:
- •8.2. Выражения
- •8.3. Непосредственные операнды
- •8.4. Структуры
- •8.5. Сегменты
- •8.6. Модели памяти и упрощенные директивы определения сегментов
- •8.7. Упрощенные директивы описания сегментов
- •8.8. Создание программы на ассемблере
- •8.9. Получение выполняемого файла
- •9. Система команд
- •9.1. Классификация команд по операндам
- •9.2. Классификация команд по действию
- •9.2.1. Команды пересылки данных
- •9.2.2. Арифметические команды
- •8.2.3. Команды манипуляции битами
- •9.2.4. Управление центральным процессором
- •9.2.4. Команды передачи управления
- •Iret, iretd
- •9.3. Краткий список команд с используемыми операндами
- •9.3.1. Условные обозначения:
- •9.3.2. Инструкции пересылки данных
- •9.3.3. Арифметические, логические и инструкции сдвига
- •9.3.4. Инструкции обработки строк
- •9.3.5. Инструкции передачи управления
- •9.3.6. Инструкции управления процессором
- •Литература
7.9. Относительная адресация
Относительная адресация имеет ограниченное применение, т.к. используется только в командах перехода. При использовании относительной адресации МП 8086 извлекает смещение из следующего после кода операции байта и прибавляет его к указателю команд IP. Байт смещения рассматривается как число со знаком. Следует отметить, что IP во время выполнения команды всегда указывает на первый байт следующей команды, т.е. команда перехода с нулевым смещением не задает какого либо изменения порядка выполнения команд.
Рассмотрим пример:
-a 100
159B:0100 jmp 122
159B:0102
-r
AX=80D8 BX=0040 CX=03C0 DX=0000 SP=FFEE BP=0000 SI=0000 DI=0060
DS=159B ES=159B SS=159B CS=159B IP=0100 NV UP EI PL NZ NA PO NC
159B:0100 EB20 JMP 0122
-t
AX=80D8 BX=0040 CX=03C0 DX=0000 SP=FFEE BP=0000 SI=0000 DI=0060
DS=159B ES=159B SS=159B CS=159B IP=0122 NV UP EI PL NZ NA PO NC
159B:0122 BF0100 MOV DI,0001
т.е. произошел переход по адресу 0100h+2h+20h=0122h. Для процессоров до 80386 в качестве смещения использовался только байт, в более поздних могут использоваться два или четыре байта.
7.10. Косвенная регистровая адресация с масштабированием
Этот метод адресации доступен только на процессорах 80386 и более поздних. Он подобен косвенной регистровой адресации, но значение регистра предварительно может быть умножено на число 2, 4 или 8:
MOV AX, [ESI*2]
Этот метод может использовать в качестве регистра-указателя только регистры EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, EBP, ESP.
7.11. Адресация по базе с индексированием и масштабированием
Этот метод, аналогично предыдущему, доступен только на процессорах 80386 и более поздних. Он подобен методу адресации по базе с индексированием, отличаясь от него лишь тем, что значение регистра индекса будет предварительно умножено на 2, 4 или 8. Таким образом, смещение операнда в сегменте будет вычислено следующим образом:
база + индекс * множитель + сдвиг
MOV AX, [EBX+ESI*4+0020]
В качестве регистра базы может быть использован любой: EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, ESP, EBP, в качестве регистра индекса тоже, за исключением ESP.
8. Синтаксис ассемблера
8.1. Директивы определения данных
8.1.1. Определение переменных
Для определения переменной директива определения переменных указывает транслятору тип переменной – начальное значение и ставит в соответствие переменной метку, которая будет использоваться для обращения к переменной. Директива выглядит следующим образом:
Имя переменной d* значение ,
где d*:
db – определить байт;
dw – определить слово (2 байта);
dd – определить двойное слово;
df – определить 6 байт;
dq – определить учетверенное слово (8 байт);
dt – определить 10 байт.
«Имя переменной» — является идентификатором или меткой.
В качестве «значения» может быть задано одно или несколько чисел, символы строк в кавычках “ ”, а также знак ? и выражение dup.
Cимвольные строки
Символьная строка используется для описания данных, таких как, например, имена людей, заголовки таблиц, страниц, вывода сообщений. Символьная строка записывается в одинарных или двойных кавычках, ассемблер переводит символьные строки в код ASCII. Символьная строка определяется только директивой DB.
Числовые данные
Для описания числовых данных (арифметические значения или адреса памяти) кавычки не ставятся. Ассемблер переводит все числовые константы в 16-ричные и записывает в объектном коде справа налево.
Целые числа записываются в одной из систем счисления шестнадцатеричной, десятичной, двоичной. Десятичные числа записываются без каких-то дополнительных символов. Шестнадцатеричные числа формируются из символов 0,1, … , 9, А, В, С, D, E, F, a, b, c, d, e, f. Для распознавания шестнадцатеричного числа его дополняют ведущим нулем и в конце ставят «h». Например, 0f10h. При записи двоичных чисел после нулей и единиц ставится латинское «b». Двоичные константы часто используются для представления битовых значений в битовых командах AND, OR, XOR.