学习参考:

https://helijian.blog.csdn.net/article/details/60885095
参考贺利坚老师的汇编课程

1. 汇编作用

1.1 汇编是所有语言的老祖宗

1.2 不可替代的使用场景

汇编语言仍在发挥不可替代的作用:

• 效率
  . 运行效率：开发软件的核心部件，快速执行和实时响应。
  . 开发效率：做合适的事，开发效率无敌

• 底层：计算机及外围设备的驱动程序
  . 操作系统的内核
  . 嵌入式系统：家用电器、仪器仪表、物联网……

• 汇编语言在学习计算机中起到的独特作用——直击计算机系统的核心

1. 便于加深对计算机原理和操作系统等课程的理解。
2. 通过学习和使用汇编语言，能够感知、体会和理解机器的逻辑功能
3. 向上为理解各种软件系统的原理，打下技术理论基础
4. 向下为掌握硬件系统的原理，打下实践应用基础。
5. 学会底层的程序调试和错误分析方法。

1.3　学习内容

定位：理解硬件结构，掌握指令集，理解程序的运行过程

内容： 8088、8086指令集与汇编语言程序设计

视频，　加上自己动手实践；

2. 机器语言到汇编语言

2.1机器语言与机器指令

• 机器语言是机器指令的集合。

• 机器指令是一台机器可以正确执行的命令。

机器指令由一串二进制数表示，例 01010000

电平脉冲：

早期程序员们的工作形态
将 0、1 数字编程的程序代码打在纸带或卡片上，1打孔，0不打孔，再将程序通过纸带机或卡片机输入计算机，进行运算。

:例：计算S = 768 + 12288 - 1280的程序
:机器码

2.2汇编语言与汇编指令

: 汇编语言的主体是汇编指令。

汇编指令和机器指令的差别在于指令的表示方法上

汇编指令是机器指令便于记忆的书写格式。
汇编指令是机器指令的助记符。

机器指令： 1000100111011000
操作：将寄存器BX的内容送到AX中
汇编指令：MOV AX, BX

寄存器：CPU中可以存储数据的器件。
一个CPU中有多个寄存器。

2.3用汇编语言编写程序的工作过程

1. 伪指令，　编译器执行
2. 汇编指令，机器码的助记符；
3. 其他符号，　编译器识别

3. 　计算机的组成

3.1　计算机的组成

CPU 是计算机的核心部件，它控制整个计算机的运作并进行运算。要想让一个CPU工作，就必须向它提供指令和数据。

指令和数据在存储器（内存）中存放。离开了内存，性能再好的CPU也无法工作

3.2　指令和数据的表示

计算机中的数据和指令，存储在内存或磁盘上。

指令和数据是存放在存储器中的，而计算机包含多种存储器；

但是，在计算机工作的过程中， 指令和数据则必须存放到内存中。
而对于cpu　而言，访问指令和数据都是从内存中读取或写出；

数据和指令，都是二进制信息。
问题：二进制信息1000100111011000是数据，还是指令？
; 1000100111011000 ─> 89D8H （数据）
; 1000100111011000 ─> MOV AX,BX （程序）

同样是一串二进制数，　到底代表的是数据还是指令， 这取决于cpu　如何去使用它。

• 数据如何表示？
  ; 1000100111011000B （二进制）
  ; 89D8H （十六进制）
  ; 104730O（八进制）
  ; 35288D（十进制）

• 数据量：B、KB、MB、GB、TB…

3.4　计算机中的存储单元

每个存储单元中，放一个字节的数据；

存储器被划分为若干个存储单元，每个存储单元从0开始顺序编号；

例如：
一个存储器有128个存储单元，
编号从0~127,
如右图示：

实际
内存空间很“大”，
8086有20条数据线，
20位，代表5个十六进制数；

寻址空间$2^{20}$，为1MB

3.5　计算机中的总线

在计算机中专门有连接CPU和其他芯片的导线，通常称为总线。

物理上：一根根导线的集合；

逻辑上划分为
. 地址总线
. 数据总线
. 控制总线

逻辑上划分：

1. 地址总线

CPU是通过地址总线来指定存储单元的。
• 地址总线宽度，决定了可寻址的存储单元大小。
• N根地址总线（宽度为N），对应寻址空间$2^N$

2. 数据总线

CPU与内存或其它器件之间的数据传送是通过数据总线来进行的。
• 数据总线的宽度决定了CPU和外界的数据传送速度。

例：向内存中写入数据89D8H时的数据传送

3. 控制总线

CPU通过控制总线对外部器件进行控制。
• 控制总线是一些不同控制线的集合
• 控制总线宽度决定了CPU对外部器件的控制能力。

4. 内存的读写与地址空间

4.1　CPU对存储器的读写

CPU要想进行数据的读写，必须和外部器件进行三类信息的交互：

1. 存储单元的地址
   （地址信息）
2. 器件的选择(选择是寄存器，内存组空间，端口，)，读或写命令
   （控制信息）
3. 读或写的数据
   （数据信息）

机器码： 101000000000001100000000
16进制：A00300
汇编指令：MOV AL,[3]
含义：从3号单元读取数据送入寄存器AL;

执行操作，将编号为3的内存单元中的数据，送到寄存器AL　中，包含三个步骤；

1. cpu 要读取的内存地址　通过地址线送到内存单元中，找到对应的地址；
2. 控制器通过控制线，　发出读命令到内存单元；
3. 从对应地址的内存单元中取出数据送到寄存器中；

4. 2　内存地址空间

RAM: 可读可写；
ROM:　只读存储器，　计算机启动时需要用到的信息，比方系统的BIOS；

什么是内存地址空间:

代表了可以有多少空间容量，专门用来存放地址的。

CPU地址总线宽度为N，寻址空间为$2^N$B
8086CPU的地址总线宽度为20，那么可以寻址1MB个内存单元，其内存地址空间为1MB。

从CPU角度看地址空间分配

4.3 统一编址

将各类存储器看做是一个逻辑存储器，统一编址；

所有的物理存储器被看作一个由若干存储单元组成的逻辑存储器；

4.4　内存地址空间的分配方案

每个物理存储器在这个逻辑存储器中占有一个地址段，即一段地址空间；

CPU在这段地址空间中读写数据，实际上就是在相对应的物理存储器中读写数据。

4.5