介绍
什么是汇编语言？
每台个人计算机都有一个微处理器，用于管理计算机的算术，逻辑和控制活动。
每个处理器系列都有自己的一套指令，用于处理各种操作，例如从键盘输入，在屏幕上显示信息以及执行各种其他工作。 这些指令集称为“机器语言指令”。
处理器只能理解机器语言指令，它们是1和0的字符串。 但是，在软件开发中使用机器语言过于模糊和复杂。 因此，低级汇编语言是针对特定的处理器系列而设计的，这些处理器代表符号代码中的各种指令和更易理解的形式。
汇编语言的优点
了解汇编语言让人意识到 -
- 程序如何与OS，处理器和BIOS连接;
- 如何在内存和其他外部设备中表示数据;
- 处理器如何访问和执行指令;
- 指令如何访问和处理数据;
- 程序如何访问外部设备。
使用汇编语言的其他优点是 -
它需要更少的内存和执行时间;
它以更简单的方式允许特定于硬件的复杂作业;
它适用于对时间要求严格的工作;
它最适合编写中断服务程序和其他内存驻留程序。
PC硬件的基本功能
PC的主要内部硬件包括处理器，存储器和寄存器。 寄存器是保存数据和地址的处理器组件。 要执行程序，系统会将其从外部设备复制到内部存储器中。 处理器执行程序指令。
计算机存储的基本单位有点; 它可以是ON（1）或OFF（0）。 一组九个相关位产生一个字节，其中8位用于数据，最后一位用于奇偶校验。 根据奇偶校验规则，每个字节中ON（1）的位数应始终为奇数。
因此，奇偶校验位用于使字节中的位数奇数。 如果奇偶校验是偶数，则系统假定存在奇偶校验错误（尽管很少），这可能是由于硬件故障或电气干扰引起的。
处理器支持以下数据大小 -
- 字:一个2字节的数据项
- 双字:4字节（32位）数据项
- 四字:8字节（64位）数据项
- 段落:16字节（128位）区域
- Kilobyte:1024字节
- 兆字节:1,048,576字节
二进制数字系统 (Binary Number System)
每个数字系统使用位置表示法，即，写入数字的每个位置具有不同的位置值。 每个位置是基数的幂，对于二进制数系统是2，并且这些幂从0开始并且增加1。
下表显示了8位二进制数的位置值，其中所有位都设置为ON。
| 比特值 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 位置值作为基数2的幂 | 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
| 位号 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
二进制数的值基于1位的存在及其位置值。 所以，给定二进制数的值是 -
1 + 2 + 4 + 8 +16 + 32 + 64 + 128 = 255
与2 8 - 1相同。
十六进制记数系统 (Hexadecimal Number System)
十六进制数系统使用基数16.此系统中的数字范围为0到15.按照惯例，字母A到F用于表示与十进制值10到15对应的十六进制数字。
计算中的十六进制数用于缩写冗长的二进制表示。 基本上，十六进制数系统通过将每个字节分成两半并表示每个半字节的值来表示二进制数据。 下表提供了十进制，二进制和十六进制等效项 -
| 十进制数 | 二进制表示 | 十六进制表示 |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
| 2 | 10 | 2 |
| 3 | 11 | 3 |
| 4 | 100 | 4 |
| 5 | 101 | 5 |
| 6 | 110 | 6 |
| 7 | 111 | 7 |
| 8 | 1000 | 8 |
| 9 | 1001 | 9 |
| 10 | 1010 | A |
| 11 | 1011 | B |
| 12 | 1100 | C |
| 13 | 1101 | D |
| 14 | 1110 | E |
| 15 | 1111 | F |
要将二进制数转换为十六进制等效值，请从右侧开始将其分为4个连续组的组，并将这些组写在十六进制数的相应数字上。
Example - 二进制数1000 1100 1101 0001相当于十六进制 - 8CD1
要将十六进制数转换为二进制数，只需将每个十六进制数写入其4位二进制数。
Example - 十六进制数FAD8等效于二进制 - 1111 1010 1101 1000
二进制算术
下表说明了二元加法的四个简单规则 -
| （一世） | （ⅱ） | （ⅲ） | （ⅳ） |
|---|---|---|---|
| 1 | |||
| 0 | 1 | 1 | 1 |
| +0 | +0 | +1 | +1 |
| =0 | =1 | =10 | =11 |
规则（iii）和（iv）显示1位进位到下一个左位置。
Example
| 十进制 | 二进制 |
|---|---|
| 60 | 00111100 |
| +42 | 00101010 |
| 102 | 01100110 |
负二进制值以二进制two's complement notation 。 根据此规则，将二进制数转换为其负值是reverse its bit values and add 1 。
Example
| 53号 | 00110101 |
| 反转位 | 11001010 |
| Add 1 | 0000000 1 |
| Number -53 | 11001011 |
要从另一个值中减去一个值， convert the number being subtracted to two's complement format and add the numbers要减去convert the number being subtracted to two's complement format and add the numbers 。
Example
从53减去42
| 53号 | 00110101 |
| Number 42 | 00101010 |
| 反转42位 | 11010101 |
| Add 1 | 0000000 1 |
| Number -42 | 11010110 |
| 53 - 42 = 11 | 00001011 |
最后1位的溢出丢失。
寻址内存中的数据
处理器控制指令执行的过程称为fetch-decode-execute cycle或execution cycle 。 它由三个连续步骤组成 -
- 从内存中获取指令
- 解码或识别指令
- 执行指令
处理器可以一次访问一个或多个字节的存储器。 我们考虑一个十六进制数0725H。 这个数字需要两个字节的内存。 高位字节或最高有效字节为07，低位字节为25。
处理器以反向字节序列存储数据，即低位字节存储在低存储器地址中，高位字节存储在高存储器地址中。 因此，如果处理器将值0725H从寄存器带到存储器，它将首先将25传输到较低的存储器地址，将07传输到下一个存储器地址。
x:内存地址
当处理器从存储器中获取数字数据以进行寄存时，它再次反转字节。 有两种内存地址 -
绝对地址 - 特定位置的直接参考。
段地址（或偏移量） - 具有偏移值的存储器段的起始地址。