16位汇编学习笔记

一、常见的寄存器

1. 通用寄存器

包括:

AX累加寄存器

BX基址寄存器（常用于存放要使用数据的偏移地址，即放在[]中的数据）

CX计数寄存器（使用Loop指令循环时其会存放要循环的次数）

DX数据寄存器

注：数据在寄存器中以小端序方式进行填充，低8位构成AL寄存器，高八位构成AH寄存器

2. 段寄存器

CS代码段寄存器

DS数据段寄存器

SS堆栈段寄存器

ES附加段寄存器

3. 指针寄存器

SP堆栈指针寄存器（指向堆栈的当前栈顶）

BP基址指针寄存器（用于基址寻址）

SI源变址寄存器

DI目的变址寄存器

IP指令指针寄存器（指向下一条即将执行指令的地址）

4. 标志寄存器

FLAG寄存器由若干标志位组成，反映指令执行后的状态或控制CPU的行为，其包含的常用标志位有：

ZF零标志位

记录相关指令执行后结果是否为0 ，如果结果为0，则其为1，反之为0（标志寄存器的第6位）

PF奇偶标志位

记录相关指令执行后结果中所有bit位中1的个数是否为偶数 ，如果是偶数，则其为1，反之为0（标志寄存器的第2位）

SF符号标志位

记录相关指令执行后结果是否为负 ，若为负，则其为1，反之为0（标志寄存器的7位）

CF进位标志位

在进行无符号数计算 的时候，其记录了运算结果的最高有效位的进位值 ，或从最高位的借位值 ，若进位或借位，则其为1，反之为0（标志寄存器的第0位）

注：进位与借位是指对于位数为N的无符号数而言其对应二进制信息的最高位，即N-1位（从0开始算），假想存在的第N位即为其最高有效位。相加超过表示范围会出现进位，相减出现负数会发生借位

OF溢出标志位

在进行有符号数计算 的时候，其记录了结果是否发生了溢出 ，如发生溢出，则其为1，反之为0

注：CF是对无符号数有意义的标志位，OF是对有符号数有意义的标志位

DF方向标志位

在串处理指令（MOVSB、MOVSW，详见后文汇编指令部分）中控制SI、DI的增减，若为0，则递增，若为1，则递减

二、常用的寄存器组合

CPU要读写一个内存单元时，必须给出这个内存单元的地址。冒号前是段基地址，冒号后是偏移地址

CS:SP对指向的内存单元读取指令并执行
SS:SP在任意时刻指向栈顶元素

注：栈的地址从高地址向低地址方向增长，入栈时SP减小

段寄存器:[][ ]表示一个内存单元，其中的数据表示内存单元的偏移地址

[ ]表示地址时默认段地址在DS中，若使用CS:[ ],ES:[ ],SS:[ ],ES[ ]等段前缀时则是显式地指明内存单元的段地址

[ ]中的内容也可表示为[BX]、[BX+idata]、[BX+DI]、[BX+DI+idata]的形式

SI DI BP功能与BX相近（但不可像BX一样拆成来年两个8位寄存器使用），只有这四个寄存器可在[]中进行内存单元的寻址，且组合使用时只能以四种组合出现：BX+SI BX+DI BP+SI BP+DI

三、常用的汇编语言指令

汇编语言指令分为有对应机器码，最终被执行的汇编指令 以及不会被执行的伪指令

常用的汇编指令有：

MOV 数据传送指令
格式：MOV 源操作数, 目的操作数
功能：将一个源操作数送到目的操作数中。
ADD 加法指令
格式：ADD 源操作数, 目的操作数
功能：将源操作数的值加到目的操作数中，结果存放在目的操作数中。
SUB 减法指令
格式：SUB 源操作数, 目的操作数
功能：从目的操作数中减去源操作数的值，结果存放在目的操作数中。
JMP 无条件跳转指令
格式：JMP 目标地址
功能：将程序的控制权转移到目标地址处，执行指定代码。
注：跳转指令分近跳转和远跳转，近跳转的范围仍在同一代码段内，即仅修改IP寄存器；而远跳转会同时修改CS和IP，跳转范围会跨代码段或跨特权级
1
2
3
4
5
;近跳转示例
jmp 0x1234

;远跳转示例
jmp 0x08:0x12345678
PUSH 压栈指令
格式：PUSH 操作数
功能：将操作数压入堆栈中，堆栈指针SP递减。
POP 弹栈指令
格式：POP 操作数
功能：从堆栈顶部弹出一个值存入操作数，堆栈指针SP递增。
LOOP 循环指令
格式：LOOP 目标地址
功能：循环操作，CX寄存器值减1，若不为0则跳转到目标地址继续执行。
AND 按位与指令
格式：AND 源操作数, 目的操作数
功能：按位与操作，结果存放在目的操作数中。
OR 按位或指令
格式：OR 源操作数, 目的操作数
功能：按位或操作，结果存放在目的操作数中。
MUL 无符号乘法指令
格式：MUL 操作数
功能：对寄存器AL或AX的值和操作数进行无符号乘法运算，结果存储在AX或DX:AX中。
IMUL 有符号乘法指令
格式：IMUL 操作数
功能：对寄存器AL或AX的值和操作数进行有符号乘法运算，结果存储在AX或DX:AX中。
DIV 无符号除法指令
格式：DIV 操作数
功能：将寄存器AX或DX:AX的值除以操作数，结果分别存放在商AL或AX和余数AH或DX中。
IDIV 有符号除法指令
格式：IDIV 操作数
功能：对寄存器AX或DX:AX的值执行有符号除法，结果存放在AX或DX中。
RET 子程序返回指令
格式：RET
功能：从子程序返回，弹出堆栈顶部地址并转移控制权到该地址。
RETF 远返回指令
格式：RETF
功能：从远子程序返回，弹出堆栈中的段地址和偏移地址并转移控制权。
CALL 子程序调用指令
格式：CALL 目标地址
功能：调用子程序，保存返回地址 并跳转到目标地址处执行代码。
ADC 带进位加法指令
格式：ADC 源操作数, 目的操作数
功能：将源操作数和进位标志位CF加到目的操作数中，结果存放在目的操作数中。
CMP 比较指令
格式：CMP 源操作数, 目的操作数
功能：将目的操作数减去源操作数，不存储结果，仅设置标志位。
SBB 带借位减法指令
格式：SBB 源操作数, 目的操作数
功能：从目的操作数中减去源操作数和进位标志位CF的值，结果存放在目的操作数中。
MOVSB 字节字符串移动指令
格式：MOVSB
功能：将源地址（DS:SI）处的一个字节移动到目的地址（ES:DI）处，同时SI和DI分别增加或减少 1，具体取决于方向标志位 DF 的设置。
MOVSW 字字符串移动指令
格式：MOVSW
功能：将源地址（DS:SI）处的一个字（2 个字节）移动到目的地址（ES:DI）处，同时 SI 和 DI 分别增加或减少 2，具体取决于方向标志位 DF 的设置。
CLD 清方向标志指令
格式：CLD
功能：将方向标志位 DF 清零（DF=0）。
STD 置方向标志指令
格式：STD
功能：将方向标志位 DF 置位（DF=1）。
PUSHF 标志寄存器压栈指令
格式：PUSHF
功能：将标志寄存器的内容压入堆栈中。
POPF 标志寄存器弹栈指令
格式：POPF
功能：从堆栈弹出一个值存入标志寄存器中。
LEA（加载有效地址）指令
格式：LEA 寄存器, 内存地址
功能：将内存地址的有效地址（偏移地址）加载到指定的寄存器中，而不对内存进行实际访问。

常用的伪指令有：

DB 定义字节
格式：标识符 DB 数据
功能：定义一个或多个字节数据，并为其分配存储空间。
DW 定义字
格式：标识符 DW 数据
功能：定义一个或多个字（2 字节）数据，并为其分配存储空间。
DD 定义双字
格式：标识符 DD 数据
功能：定义一个或多个双字（4 字节）数据，并为其分配存储空间。
DUP 重复定义
格式：数据 DUP(值)
功能：用于重复定义多个相同的值。
END 程序结束
格式：END [地址]
功能：标记程序的结束，并可选择指定程序的入口地址。
SEGMENT和ENDS定义段
格式
1
2
3
段名 SEGMENT
... ; 段内代码或数据
段名 ENDS
功能：定义代码段、数据段或栈段