02.寄存器篇

上篇文章里對(duì)寄存器大致理了一下,但總覺得要單獨(dú)的對(duì)寄存器做一篇詳細(xì)的說明,因?yàn)樗钦麄€(gè)匯編語言的基礎(chǔ):從整體來說,匯編程序可以看成CPU對(duì)所有寄存器中數(shù)據(jù)進(jìn)行操作運(yùn)算的過程女淑。

在X86體系匯編中,寄存器可以分為通用寄存器辜御、變址寄存器鸭你、指令指針寄存器、標(biāo)志寄存器與段寄存器等幾類我抠。在ARM體系中苇本,寄存器的名稱可能不一致,但大致的機(jī)制與原理應(yīng)該是相差不遠(yuǎn)的菜拓,希望后面能夠就ARM體系對(duì)這篇文章進(jìn)行相應(yīng)的修復(fù)瓣窄。

通用寄存器

數(shù)據(jù)寄存器有AX、BX纳鼎、CX俺夕、DX四組,它們都可以用于存儲(chǔ)運(yùn)算過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)贱鄙,且能夠分成高8位(AH/BH/CH/DH)與低8位寄存器(AL/BL/CL/DL)單獨(dú)使用劝贸。這里都是16位寄存器,32位與64位的寄存器同樣有自己的命名逗宁,此處不在涉及映九。

變址寄存器

變址寄存器主要用于存放存儲(chǔ)單元在段內(nèi)的偏移量,實(shí)現(xiàn)多種存儲(chǔ)器操作數(shù)的尋址方式瞎颗,為以不同的地址形式訪問存儲(chǔ)單元提供方便件甥。變址寄存器不能夠分割成兩個(gè)8位寄存器使用。

SI(Source Index):源變址寄存器哼拔,用來存放相對(duì)于DS段之源變址指針

DI(Destination Index):目的變址寄存器引有,用來存放在對(duì)于ES段之目的變址指針

指令指針寄存器

指令指針寄存器主要用于存放堆棧內(nèi)存儲(chǔ)單元的偏移量。

SP(Stack Pointer):堆棧指針寄存器倦逐,與SS配合使用譬正,指向棧頂位置

BP(Base Pointer):基址指針寄存器,可用作SS的一個(gè)相對(duì)基址位置

IP(Instruction Pointer):它指向指令地址的段內(nèi)偏移量,每當(dāng)CPU從內(nèi)存中取出一個(gè)指令字節(jié)后曾我,IP就會(huì)自動(dòng)加1粉怕,指向下一個(gè)指令字節(jié)。因此IP的主要作用是與CS段寄器配合使用定位下一條要執(zhí)行的指令地址您单。王爽的《匯編語言》中一組圖形象地展示了這一過程斋荞,這里借用下:










標(biāo)志寄存器

與其它寄存器表示一個(gè)數(shù)值不同的是荞雏,標(biāo)志寄存器中每一位數(shù)值都有著自己獨(dú)特的意義虐秦。標(biāo)志寄存器的結(jié)構(gòu)如下圖所示:

寄存器的第1、3凤优、5悦陋、12、13筑辨、14俺驶、15位暫時(shí)還沒有使用,而第0棍辕、2暮现、4、6楚昭、7栖袋、8、9抚太、10塘幅、11位都有著各自的名稱與意義。

CF:進(jìn)位標(biāo)志位尿贫,運(yùn)算結(jié)果的最高位產(chǎn)生了一個(gè)進(jìn)位或者借位時(shí)电媳,其值為1,否則為0

PF:奇偶標(biāo)志位庆亡,運(yùn)算結(jié)果中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)則PF為1匾乓,否則為0

AF:輔助進(jìn)標(biāo)志位:在字操作中,發(fā)生低字節(jié)向高字節(jié)進(jìn)位或者借位置1又谋,在字節(jié)操作時(shí)拼缝,發(fā)生低4位向高4位進(jìn)位或者借位時(shí)置1,否則為0

ZF:零標(biāo)志位搂根,運(yùn)算結(jié)果為0時(shí)置1珍促,否則為0

SF:符號(hào)標(biāo)志位,運(yùn)算結(jié)果為負(fù)時(shí)置1剩愧,否則為0

TF:跟蹤標(biāo)志位猪叙,該位置1時(shí),CPU會(huì)以單步執(zhí)行的方式運(yùn)行指令,為0時(shí)穴翩,CPU處于正常的連續(xù)工作模式

IF:外中斷標(biāo)志位犬第,置1時(shí),CPU能夠響應(yīng)外部的可屏蔽中斷芒帕,為0則不響應(yīng)

DF:方向標(biāo)志位歉嗓,置1時(shí),每次操作后si背蟆、di寄存器遞增鉴分,為0時(shí),每次操作后si带膀、di寄存器遞減

OF:溢出標(biāo)志位志珍,運(yùn)算結(jié)果超過當(dāng)前運(yùn)算位所能表示的范圍時(shí)置1,否則置0

段寄存器

段寄存器是根據(jù)內(nèi)存分段的管理模式而設(shè)置的垛叨。內(nèi)存單元的物理地址由段寄存器的值和一個(gè)偏移量組合而成的伦糯,這樣能夠用兩個(gè)較少位數(shù)的值組合成一個(gè)較大物理空間的內(nèi)存地址。

CS(Code Segment Register):代碼段寄存器,其值為代碼段的段值

DS(Data Segment Register):數(shù)據(jù)段寄存器嗽元,其值為數(shù)據(jù)段的段值

ES(Extra Segment Register):附加段寄存器敛纲,其值為附加數(shù)據(jù)段的段值

SS(Stack Segment Register):堆棧段寄存器,其值為堆棧段的段值

OK剂癌,寄存器篇大致就說到這里了淤翔,后面會(huì)就匯編語言的語法與程序分支嘗試做一次論述。

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