- •Содержание
- •1. Введение
- •2. Представление информации в эвм
- •2.1. Системы счисления
- •2.1.1. Основные понятия
- •2.1.2. Системы счисления, используемые в вычислительной технике
- •2.1.3. Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •2.2. Типы данных
- •2.2.1. Типы данных, используемых в эвм
- •2.2.2. Константы
- •2.2.3. Логические величины
- •2.2.4. Символьные величины
- •2.2.5. Целые числа
- •2.2.6. Вещественные числа
- •2.3. Форматы команд
- •3. Основы построения эвм
- •3.1. Немного истории
- •3.2. Особенности архитектуры современной вычислительной машины
- •3.2.1. Основные понятия
- •3.2.2. Структурная организация машины
- •3.3. Вариант структуры микроЭвм
- •3.3.1. Общая структура машины
- •3.3.2. Процессор
- •3.3.3. Оперативная память
- •3.3.4. Системная память
- •3.3.5. Система адресации
- •3.3.6. Виртуальная память
- •3.3.7. Таймер
- •3.3.8. Внешние устройства
- •3.3.9. Принципы обмена информацией с внешними устройствами
- •Некоторые вопросы программного обеспечения
- •4.1. О программном обеспечении
- •4.2. Процесс компиляции
- •4.3. Компиляция с языка Ассемблера
- •5. Особенности архитектуры эвм типа ibm-рс
- •5.1. Введение
- •5.2. Исторический обзор процессоров клона 80х86
- •5.3. Классификация процессоров Intel 80х86
- •5.4. Особенности периферийных устройств ibm-pc
- •5.5. Характеристики компьютера
- •5.6. Сегментная адресация
- •5.7. Особенности распределения адресного пространства в компьютерах ibm-pc
- •5.7.1. Стандартная оперативная память (Conventional memory)
- •5.7.2. Область верхней памяти (Upper Memory Area ‑ uma)
- •5.7.3. Область высшей памяти (High Memory Area ‑ hma)
- •5.7.4. Расширенная память (eXtended Memory Specification — xms)
- •5.7.5. Дополнительная память (Expanded Memory Specification — ems)
- •5.8. Обмен информацией с периферийными устройствами
- •5.8.1. Порты ввода/вывода
- •5.8.2. Использование адресного пространства памяти
- •5.8.3. Прямой доступ к памяти
- •5.9. Прерывания
- •5.10. Начальный запуск эвм
- •5.11. Регистры процессора
- •5.11.1. Регистры общего назначения
- •5.11.2. Указатель инструкций
- •5.11.3. Регистр флагов и управляющие регистры
- •5.11.4. Регистры сегментов и селекторов
- •5.11.5. Системные адресные регистры
- •5.11.6. Регистры отладки
- •5.11.7. Регистры тестирования и модельно-специфические регистры
- •6. Debug — средство непосредственной коррекции и отладки загрузочного кода программ
- •6.1. Введение
- •6.1.1. Команды без аргумента
- •Input I порт
- •6.1.2. Команды обращения к ячейкам
- •15D0:010c bfffff mov di,ffff
- •15D0:010f 57 push di
- •6.1.3. Команды запуска программы
- •6.1.4. Команды просмотра и модификации регистров
- •7. Методы адресации
- •7.1. Введение
- •7.2. Регистровый метод адресации
- •159B:0101 1e push ds
- •159B:0101 1e push ds
- •159B:0101 1e push ds
- •7.3. Непосредственный метод адресации
- •7.4. Прямая адресация
- •7.5. Косвенная регистровая адресация
- •159B:0100 not word ptr [bx]
- •159B:0102 e000 loopnz 0104
- •7.6. Адресация по базе
- •7.7. Косвенная регистровая адресация с индексированием
- •159B:0102 0e push cs
- •7.8. Адресация по базе с индексированием
- •7.9. Относительная адресация
- •7.10. Косвенная регистровая адресация с масштабированием
- •7.11. Адресация по базе с индексированием и масштабированием
- •8. Синтаксис ассемблера
- •8.1. Директивы определения данных
- •8.1.1. Определение переменных
- •Cимвольные строки
- •Числовые данные
- •Примеры:
- •8.2. Выражения
- •8.3. Непосредственные операнды
- •8.4. Структуры
- •8.5. Сегменты
- •8.6. Модели памяти и упрощенные директивы определения сегментов
- •8.7. Упрощенные директивы описания сегментов
- •8.8. Создание программы на ассемблере
- •8.9. Получение выполняемого файла
- •9. Система команд
- •9.1. Классификация команд по операндам
- •9.2. Классификация команд по действию
- •9.2.1. Команды пересылки данных
- •9.2.2. Арифметические команды
- •8.2.3. Команды манипуляции битами
- •9.2.4. Управление центральным процессором
- •9.2.4. Команды передачи управления
- •Iret, iretd
- •9.3. Краткий список команд с используемыми операндами
- •9.3.1. Условные обозначения:
- •9.3.2. Инструкции пересылки данных
- •9.3.3. Арифметические, логические и инструкции сдвига
- •9.3.4. Инструкции обработки строк
- •9.3.5. Инструкции передачи управления
- •9.3.6. Инструкции управления процессором
- •Литература
8.6. Модели памяти и упрощенные директивы определения сегментов
Модели памяти задаются директивой:
.model модель, язык, модификатор
Применяются следующие модели памяти:
1. TINY — код, данные и стек размещаются в одном и том же сегменте и объединены в группу с именем DGROUP. Используется для создания программ типа .COM.
2. CMALL — код размещается в одном сегменте, а объединенные данные — в другом с именем DGROUP.
3. MEDIUM — код в нескольких сегментах, а данные в одном сегменте. Ссылки на передачу управления типа программы far; для обращения к данным — near.
4. COMPACT — программный код в одном сегменте, а данные в нескольких сегментах, так что для обращения к данным необходимо указать код и сегмент.
5. LARGE и HUGE — и код и данные занимают несколько сегментов (Far, Far).
6. FLAT — то же, что и TINY, но используется 32-битные сегменты. Размер сегмента 4 мегабайта.
Язык — необязательный операнд: С, PASCAL, BASIC, FORTRAN.
Модификатор — определяет некоторые особенности вызова процедур.
Директивой .model создается ряд идентификаторов, которые в дальнейшем можно использовать.
@code |
– физический адрес сегмента кода. |
@data |
– физический адрес сегмента данных типа near. |
@fardata |
– физический адрес сегмента данных типа far. |
@fardata? |
– физический адрес сегмента неинициализированных данных типа far. |
@curseg |
– физический адрес сегмента неинициализированных данных типа far. |
@stack |
– физический адрес сегмента стека. |
Пример.
Загрузка физического адреса сегмента данных:
MOV ax, @data
MOV ds, ax
8.7. Упрощенные директивы описания сегментов
Упрощенные директивы объединяют действия директив segment и assume.
.сode имя сегмента — определяет сегмент кода.
Это описание эквивалентно следующим описаниям:
_text segment word public ‘code’,
для моделей памяти TINY, CMALL, COMPACT;
name_text segment word public ‘code’
для моделей памяти MEDIUM, HUGE, LARGE.
Директива .stack размер
Эквивалентно описанию: STACK segment para public ‘stack’
(размер по умолчанию = 1 Кбайт).
.data сегменты данных
_DATA segment word public ‘DATA’
.DATA ? – сегмент неинициализированных данных.
_BSS segment word public ‘BSS’ (располагается сразу после конца программы).
.сonst (констант)
const segment word public ‘COMST’
.fardata имя сегмента – сегмент дальних данных требует загрузки сегментного регистра
имя_сегмента segment para private ‘FARDATA’
Дальний сегмент неинициализированных данных
Имя_сегмента segment para private ‘FAR_BSS’
Если нет, то к сегменту обращаются по имени.
8.8. Создание программы на ассемблере
Самая первая программа, которую пишет пользователь, это программа вывода сообщения на экран. Приведем программу:
; Вывод сообщения на экран
.model small ; модель памяти
.stack 100h ; сегмент стека размером в 256 байт
.сode
start : MOV ax, DGROUP ; сегментный адрес строки message
MOV ds, ax ; перемещается в ds
MOV dx,offset message ; занесли в dx смещение massage
MOV ah, 9 ;в регистр ah=09h и в DS:DX – адрес строки,
заканчивающейся символом $.
INT 21h ; функция DOS – вывод строки
MOV ax, 4C00h
INT 21h ; функция DOS – завершить программу
.data ; сегмент данных
message db “Hello World!”, 0dh, 0Ah, ‘$’
end start
Здесь определена модель памяти Small, и три сегмента — стека, кода и данных.
Для ввода исходного текста можно использовать любой редактор с кодировкой DOS. Программа должна иметь расширение *.asm.