匯編語言的種類
- 目前討論比較多的匯編語言有：
- 8086 匯編（8086處理器是16bit 的 CPU）
- Win32 匯編
- Win64 匯編
- ARM 匯編
| 架構(gòu) | 設(shè)備 |
|---|---|
| armv6 | iPhone, iPhone2, iPhone3G, 第一代、第二代 iPod Touch |
| armv7 | iPhone3GS, iPhone4, iPhone4S,iPad, iPad2, iPad3(The New iPad), iPad mini, iPod Touch 3G, iPod Touch4 |
| armv7s | iPhone5, iPhone5C, iPad4(iPad with Retina Display) |
| arm64 | iPhone5S 以后 iPhoneX , iPad Air, iPad mini2以后 |
必要常識：
- 首先了解 CPU 等硬件結(jié)構(gòu)
-
APP/程序的執(zhí)行過程15193672391363.jpg
- 硬件相關(guān)的最為重要的是 CPU 和內(nèi)存
- 匯編中昧港，大部分指令都是和 CPU、內(nèi)存相關(guān)的
總線
CPU正面-A11處理器
CPU背面-管腳
- 每一個 CPU 芯片都有許多管腳膨桥，這些管腳和總線相連，CPU 通過總線跟外部器件進行交互
- 總線：一根根導(dǎo)線的集合
- 總線的分類：
- 地址總線-
- 它的寬度決定了 CPU 的尋址能力
- 8086的地址總線寬度是20唠叛，所以尋址能力是1M（2^20）
- 數(shù)據(jù)總線
- 它的寬度決定了 CPU 的單次數(shù)據(jù)傳送量只嚣，也就是數(shù)據(jù)傳送速度
- 8086的數(shù)據(jù)總線寬度為16，所以單詞最大傳遞2個字節(jié)的數(shù)據(jù)
- 控制總線
-
它的寬度決定了 CPU 對其他器件的控制能力艺沼、能有多少種控制
-
- 地址總線-
內(nèi)存
各類存儲區(qū)的邏輯連接
各類存儲器的邏輯連接-物理地址對應(yīng)圖
各類存儲器的物理地址情況
內(nèi)存地址空間的大小受CPU地址總線寬度的限制册舞。8086的地址總線寬度為20，可以定位2^20個不同的內(nèi)存單元（內(nèi)存地址范圍0x00000~0xFFFFF）障般，所以8086的內(nèi)存空間大小為1MB
0x00000~0x9FFFF：主存儲器调鲸。可讀可寫
0xA0000~0xBFFFF：向顯存中寫入數(shù)據(jù)挽荡，這些數(shù)據(jù)會被顯卡輸出到顯示器藐石。可讀可寫
0xC0000~0xFFFFF：存儲各種硬件\系統(tǒng)信息定拟。只讀
數(shù)據(jù)的寬度
數(shù)學(xué)上的數(shù)字于微，是沒有大小限制的，可以無限的大青自。但在計算機中株依，由于受硬件的制約，數(shù)據(jù)都是有長度限制的（我們稱為數(shù)據(jù)寬度）性穿，超過最多寬度的數(shù)據(jù)會被丟棄勺三。
#import <UIKit/UIKit.h>
#import "AppDelegate.h"
int test() {
int temp = 0x1ffffffff;
return temp;
}
int main(int argc, char * argv[]) {
printf("%x\n", test());
@autoreleasepool {
return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
}
}
計算機中常見的數(shù)據(jù)寬度
- 位(Bit): 1個位就是1個二進制位.0或者1
- 字節(jié)(Byte): 1個字節(jié)由8個Bit組成(8位).內(nèi)存中的最小單元Byte.
- 字(Word): 1個字由2個字節(jié)組成(16位),這2個字節(jié)分別稱為高字節(jié)和低字節(jié).
- 雙字(Doubleword): 1個雙字由兩個字組成(32位)
寄存器
內(nèi)部部件之間由總線連接
- 對程序員來說雷滚，CPU中最主要部件是寄存器需曾，可以通過改變寄存器的內(nèi)容來實現(xiàn)對CPU的控制
- 不同的CPU，寄存器的個數(shù)、結(jié)構(gòu)是不相同的
通用寄存器
- ARM64擁有有31個64位的通用寄存器 x0 到 x30,這些寄存器通常用來存放一般性的數(shù)據(jù)呆万，稱為通用寄存器（有時也有特定用途）
- 那么w0 到 w28 這些是32位的. 因為64位CPU可以兼容32位.所以可以只使用64位寄存器的低32位
-
比如 w0 就是 x0的低32位
- 通常商源，CPU會先將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)存儲到通用寄存器中，然后再對通用寄存器中的數(shù)據(jù)進行運算
-
假設(shè)內(nèi)存中有塊紅色內(nèi)存空間的值是3谋减，現(xiàn)在想把它的值加1牡彻，并將結(jié)果存儲到藍色內(nèi)存空間
- CPU首先會將紅色內(nèi)存空間的值放到X0寄存器中：mov X0,紅色內(nèi)存空間
- 然后讓X0寄存器與1相加：add X0,1
- 最后將值賦值給內(nèi)存空間：mov 藍色內(nèi)存空間,X0
pc寄存器(program counter)
- 為指令指針寄存器，它指示了CPU當前要讀取指令的地址
- 在內(nèi)存或者磁盤上出爹，指令和數(shù)據(jù)沒有任何區(qū)別庄吼，都是二進制信息
- CPU在工作的時候把有的信息看做指令，有的信息看做數(shù)據(jù)严就，為同樣的信息賦予了不同的意義
- 比如 1110 0000 0000 0011 0000 1000 1010 1010
- 可以當做數(shù)據(jù) 0xE003008AA
- 也可以當做指令 mov x0, x8
- CPU根據(jù)什么將內(nèi)存中的信息看做指令总寻？
- CPU將pc指向的內(nèi)存單元的內(nèi)容看做指令
- 如果內(nèi)存中的某段內(nèi)容曾被CPU執(zhí)行過，那么它所在的內(nèi)存單元必然被pc指向過
bl指令
- CPU從何處執(zhí)行指令是由pc中的內(nèi)容決定的梢为，我們可以通過改變pc的內(nèi)容來控制CPU執(zhí)行目標指令
- ARM64提供了一個mov指令（傳送指令）渐行，可以用來修改大部分寄存器的值，比如
mov x0,#10铸董、mov x1,#20
- 但是祟印，mov指令不能用于設(shè)置pc的值，ARM64沒有提供這樣的功能
- ARM64提供了另外的指令來修改pc的值粟害，這些指令統(tǒng)稱為轉(zhuǎn)移指令蕴忆，最簡單的是bl指令
