汇编学习笔记
进行一些笔记的整理
前言
上年暑假就学了 x86 汇编的实模式部分，当时用 Onenote 记了一些笔记，后来发现了 Markdown 这个好东西，就决定搬迁一下，也方便我上课查（bushi
格式有待整理（逃
寄存器
通用寄存器
| 寄存器 | 全称 | 中文名称 |
|---|---|---|
| CS | Code Segment | 代码段寄存器 |
| DS | Data Segment | 数据段寄存器 |
| ES | Extra Segment | 附加段寄存器 |
| SS | Stack Segment | 栈段 |
| SP | Stack Pointer | 栈指针寄存器 |
| IP | Instruction Pointer | 指令指针寄存器 |
| SI | Source Index | 源索引（变址）寄存器 |
| DI | Destination Index | 目标索引寄存器 |
| AX | Accumulator | 累加器 |
| BX | Base Address Register | 基地址寄存器 |
| CX | Counter | 计数器 |
| DX | Data | 数据寄存器 |
标志寄存器
| Index | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| 第0位 | CF | 进位标志，进行算术操作时，如果最高位有向前进位或借位的情况发生，则CF=1，否则CF=0，少数指令除外（如inc和dec） |
| 第2位 | PF | 奇偶标志，运算结果最低8位，有偶数个为1的比特则PF=1，否则PF=0 |
| 第4位 | AF | |
| 第6位 | ZF（Zero Flag） | 零标志，当处理器执行一条算数或者逻辑运算指令后，抓住逻辑部件送出的结果除了送到指令中指定位置，还送到一个或非门，如果计算结果为0，ZF被置成1，表示计算结果为零是“真”的，否则清除此位（0） |
| 第7位 | SF（Sign Flag） | 符号位，如dec计算结果的最高位是比特“0”，SF置“0”，否则置“1” |
| 第8位 | TF | |
| 第9位 | IF | |
| 第10位 | DF（Direction Flag） | 方向标志，可控制movsb和movsw的传送方向 |
| 第11位 | OF | 即溢出标志，用于指示两个有符号数的运算结果是否错误，如果结果正确，则OF=0，否则OF=1 |
指令
mov
示例：
mov ah,bh
mov ax,dx
mov [0x02],bl
mov ax,[0x06]
mov ah,0x05
mov word [0x1c],0xf000
db（Declare Byte）
伪指令，跟在后面的操作数都占一个字节的长度，如果要声明超过一个以上的数据，各个操作数之间必须以逗号隔开
div
- 用16位的二进制数除以8位的二进制数：
被除数必须在寄存器AX中，必须先传送到AX寄存器里，除数可以由8位的通用寄存器或者内存单元提供
执行后：商在AL中，余数在AH中 - 用32位的二进制数除以16位的二进制数：
被除数的高16位在DX中，低16位在AX中
执行后：商在AX中，余数在DX中
xor
0 xor 0 = 0
0 xor 1 = 1
1 xor 0 = 1
1 xor 1 = 0
常用于清零
times
伪指令，重复后面的指令若干次
例：times 100 db 0
movsb和movsw
原始数据串的段地址由 DS 指定，偏移地址由 SI 指定，简写为 DS：SI ，目的地址为 ES：DI ，传送的字节数或者字数由 CX 指定，每传送一次， CX 内容减一
正向传送时传送操作方向是从内存区域低地址端到高地址端，每传送一个字节或一个字时， SI 和 DI 加 1 或者加 2 ，反向传送则相反
cld和std
cld:将 DF 标志清零，指示传送是正方向的
std:与 cld 相反
loop
执行时 CX 减一，若 CX 内容不为零，转移到指定的位置执行，否则顺序后面的指令
rep
指令前缀，即 repeat
CX 不为零则重复
inc和dec
inc:加一指令，inc bx 和 add bx,1 功能一样，但前者机器码更短，速度更快
dec:减一指令，与 inc 格式相同
neg
用 0 减去指令中指定的操作数
cbw和cwd
两条指令后都没有操作数
cbw（Convert Byte to Word）：将 AL 中的有符号数扩展到整个 AX
cwd（Convert Word to Double-word）：将 AX 中的有符号数扩展到 DX：AX 中
idiv
div 为无符号除尘指令（Unsigned Divide）
idiv 指令格式与 div 相同，专门用于计算有符号数
sub
与加法指令 add 类似，但处理器没有减法运算电路，故 sub ah,al 等效
neg al
add ah,al
cmp
功能上和 sub 指令相同，但仅影响相应标志位（CF、OF、SF、ZF、AF和PF），而不保留计算结果，因此不会改变两个操作数的原有内容
or和and
| or | and |
|---|---|
| 0 xor 0 = 0 | 0 xor 0 = 0 |
| 0 xor 1 = 1 | 0 xor 1 = 0 |
| 1 xor 0 = 1 | 1 xor 0 = 0 |
| 1 xor 1 = 1 | 1 xor 1 = 1 |
| 对标志寄存器影响： OF 和 CF 位被清零， SF、ZF、PF 的状态依计算结果而定 |
push和pop
操作数可以是寄存器或者内存单元，逻辑地址为 SS：SP ，不影响任何标志位
push：执行时将 SP 内容减去操作数的字长，从高地址端向低地址端推进
pop：执行时将 SP 内容加上操作数的字长
in和out
in 指令是从端口读，一般形式是
in al,dx
in ax,dx
in 指令的操作数必须是寄存器 AL 或者 AX ，用于访问 8 位或 16 位的端口，源操作数应当是寄存器 DX ， in 指令为 2 字节形式时，后一字节是立即数
out 指令和 in 指令相反
两个指令均不影响任何标志位
call、ref和retf指令
8086处理器支持四种调用方式
i. 16位相对近调用。近调用的意思是被调用的目标过程位于当前代码段内，而非另一个不同的代码段，故只需得到偏移地址即可，计算过程为：用目标过程的汇编地址减去当前call指令的汇编地址，再减去当前call指令以字节为单位的长度(3)，保留16位的结果，近调用的特征是在指令中使用关键字”near”，若没有提供任何关键字，则编译器认为该指令是近调用，其机器指令操作数是一个16位的有符号数，被调用过程的首地址必须位于距离当前call指令-32768~32767字节的地方
ii. 16位间接绝对近调用。这种调用也是近调用，只能调用当前代码段内的过程，指令中的操作数不是偏移量，而是被调用过程的真实偏移地址，故称为绝对地址，该偏移地址不直接出现在指令中，而是由16位的通用寄存器或者16位的内存单元间接提供，机器指令的操作是16位的绝对地址，故可以调用当前代码段任何位置处的过程
iii. 16位直接绝对远调用。这种调用属于段间调用，即调用另一个代码段的过程，”16位”是针对偏移地址来说的，而不是限定段地址，”直接”的意思，段地接和偏移地址直接在call指令中给出，先后将CS和IP进行压栈和出栈
iv. 16位间接绝对远调用。同样属于段间调用，”16位”同样用于限定偏移地址，必须使用关键字”far”，例：
proc_1 dw 0x0102,0x2000
call far [proc_1]
0x0102是偏移地址，0x2000是段地址，指令执行时，处理器访问DS指向的数据段，从指令中指定的偏移地址处取得两个字（段地址0x2000和偏移地址0x0102），再将CS和IP分别压栈和取代
ref是近返回指令，从栈中弹出一个字到IP中
retf是远返回指令，分别从栈中弹出两个字到IP和CS中
shr、shl、ror、rol
shr（Shift logical Right），即逻辑右移指令，将AX中的内容右移4位，执行时将操作数连续右移指定次数，每次溢出的比特被移到CF位，空出的位置用“0”填充，目的操作数可以是8位或16位通用寄存器/内存单元，源操作数可以是1或8位立即数或寄存器CL，当使用CL时，对于目的操作数是内存地址的情况，须使用关键字byte或word等来加限定，如：
shr al,cl
shr byte [bx],cl
ror（Rotate Right），即循环右移指令，执行时每右移一次，移出的比特既送到CF位，也送进左边空出的位
jmp
若JMP之后是标号，则编译为相对转移指令0xE9，操作数为相对偏移题，执行时IP+操作数+长度，此时为相对近转移
8086处理器的无条件转移指令（“16位”意为要转移到的目标位置的偏移地址是16位的）
- 相对短转移。操作码为0xEB，操作数是相对于目标位置的偏移量，仅1字节，且为有符号数，故该指令属于段内转移指令，且只允许转移到距离当前-128~127字节的地方，该指令须使用关键字“short”，例：
jmp shor infinite - 16位相对近转移。转移范围较相对短转移稍大，操作码为0xE9，操作数为2字节，属于段内转移，可转移到距当前指令-32768~32767字节的地方，该指令应使用关键字“near”
- 16位间接绝对近转移。转移到的目标偏移地址不是在指令中直接给出，而是用一个16位的通用寄存器或者内存地址间接给出，关键字“near“可以省略，例：
jmp near bx
jmp near cx
jump_dest dw 0xc000
jmp [jump_dest]
jmp [bx] - 16位直接绝对远转移。在指令中直接给出段地址和偏移地址的转移指令，例：
jmp 0x0000:0x7c00 - 16位间接绝对远转移。该指令要使用关键字”far”，例：
jump_far dw 0x33c0,0xf000
jmp far [jump_far]
resb（REServe Byte）、resw和resd指令
resb:从当前位置开始，保留指定数量的字节，但不进行初始化
mul
可以用8位的通用寄存器或者内存单元中的数和寄存器AL中的内容相乘，结果是16位，在AX寄存器中，也可以用16位的通用寄存器或者内存单元中的数和寄存器AX中的内容相乘，结果是32位，高16位和低16位分别在DX和AX中，指令执行后，若结果的高一半全为0，则OF和CF清零，否则置1
参考
《x86汇编语言——从实模式到保护模式》——李忠 著
