- 前言
- 内存单元地址
- 段寄存器
- 8086段寄存器
- 全部8个段寄存器
- 位运算
- 寄存器
- 内存与内存地址
- 堆（heap）
- 栈（stack）
这篇文章可以对汇编语言有一个基础的认识
汇编语言入门教程
内存单元地址CPU访问内存必须向内存提供物理地址，8086CPU在内部使用如下方法形成最终的物理地址
物理地址=段地址+偏移地址
8086CPU的地址总线长度为20，最大可寻址长度为2^20=1M
但是16位处理器只能处理2^16=64KB
于是采用物理地址=段地址*16+偏移地址，就可以实现1M的物理地址
原理类比：
要写2864，但是只有能写三位数的纸条，
于是第一张纸条写200，第二张写864
结果 = 第一张纸条*10+第二张纸条 = 200*10+864 = 2864
结论:cpu可以用不同的段地址和偏移地址形成同一个物理地址。
段寄存器是因为对内存的分段管理而设置的。计算机需要对内存分段，以分配给不同的程序使用（类似于硬盘分页）。在描述内存分段时，需要有如下段的信息：1.段的大小；2.段的起始地址；3.段的管理属性（禁止写入/禁止执行/系统专用等）。需要用8个字节（64位）存储这些信息，但段寄存器只有16位，因此段寄存器中只能存储段号（segment selector，也译作“段选择符”），再由段号映射到存在内存中的GDT（global (segment) descriptor table，全局段号记录表），读取段的信息。
8086CPU有四个段地址寄存器，所有的寄存器都是16位的，可以存放两个字节：CS、DS、SS、ES，在8086系统中，访问存储器的地址码由段地址和段内偏移地址两部分组成。段寄存器用来存放各分段的逻辑基值，并指示当前正在使用的4个逻辑段，包括代码段寄存器CS、堆栈段寄存器SS、数据段寄存器DS和附加段数据寄存器ES。
-
代码段寄存器CS（Code Segment）：存放当前正在运行的程序代码所在段的段基址，表示当前使用的指令代码可以从该段寄存器指定的存储器段中取得，相应的偏移量则由IP提供。
-
数据段寄存器DS（Data Segment）：指出当前程序使用的数据所存放段的最低地址，即存放数据段的段基址。
-
堆栈段寄存器SS（Stack Segment）：指出当前堆栈的底部地址，即存放堆栈段的段基址。
-
附加段寄存器ES（Extra Segment）：指出当前程序使用附加数据段的段基址，该段是串操作指令中目的串所在的段。
段寄存器一共有八个: CS(代码段),DS(数据段),SS(堆栈段),ES(拓展段),FS(应用层指向_TEB(线程环境块)内核层指向_KPCR(CPU控制块)),GS(x86下并未使用),TR,LDTR.
- FS段寄存器：通过读取FS寄存器指定的内存可以获得很多系统关键信息， 主要是和进线程相关的很多信息
参考： [系统底层] 2.段寄存器(Segment Register)
位运算位运算汇编指令
| 汇编指令 | C语言 | 释义 | |
|---|---|---|---|
| and | & | 与 | 两个位都为1时，结果才为1 |
| or | | | 或 | 两个位都为0时，结果才为0 |
| xor | ^ | 异或 | 两个位相同为0，相异为1 |
| not | ~ | 取反 | 0变1，1变0 |
| shl | << | 左移 | 各二进位全部左移若干位，高位丢弃，低位补0 |
| shr/sar | >> | 右移 | 各二进位全部右移若干位，对无符号数，高位补0，有符号数，各编译器处理方法不一样， 有的补符号位（算术右移），有的补0（逻辑右移） |
英文释义(方便记忆)
| 汇编指令 | 英文释义 | 中文释义 |
|---|---|---|
| shl | Shift Logical Left | 逻辑左移 |
| shr | shift arithmetic right | 逻辑右移 |
| xor | exclusive(独有的) OR | 异或 |
| sar | shift arithmetic(算术) right | 向右算术移动 |
有八个32位通用寄存器
EAX EBX ECX EDX EDI ESI EBP ESP
特殊寄存器
EIP # CPU即将执行指令地址，无法作为他用
16位通用寄存器
就是32位寄存器的拆分
AX BX CX DX SP BP SI DI
MOV指令
mov指令用于将一个数据从源地址传送到目的地址，例如：mov eax,1，把1给eax
使用mov指令修改32位寄存器的值
修改16位寄存器的值
修改八位寄存器的值
每个程序都有自己的独立的4GB的空间 ，但是是虚拟的，用多少给多少
这个内存是怎么得来的呢？
比如我们的计算机为32位，即最大存储单元为2^32Byte = 4294967296Byte = 4194304KB = 4096M = 4G
1Byte = 8位 1KB = 1024Byte 1MB = 1024KB 1GB = 1024MB
内存地址
内存是很大的，无法一一命名，所以就要用编号来标记。
一个编号，就代表一块内存。每个编号最少对应着一个字节。这个编号就叫内存地址。
程序运行的时候，操作系统会给它分配一段内存，用来储存程序和运行产生的数据。这段内存有起始地址和结束地址，比如从0x1000到0x8000，起始地址是较小的那个地址，结束地址是较大的那个地址。
堆
程序运行过程中，对于动态的内存占用请求（比如新建对象，或者使用malloc命令），系统就会从预先分配好的那段内存之中，划出一部分给用户，具体规则是从起始地址开始划分（实际上，起始地址会有一段静态数据，这里忽略）。举例来说，用户要求得到10个字节内存，那么从起始地址0x1000开始给他分配，一直分配到地址0x100A，如果再要求得到22个字节，那么就分配到0x1020。
这种因为用户主动请求而划分出来的内存区域，叫做 Heap（堆）。它由起始地址开始，从低位（地址）向高位（地址）增长。Heap 的一个重要特点就是不会自动消失，必须手动释放，或者由垃圾回收机制来回收。
栈（stack）除了 Heap 以外，其他的内存占用叫做 Stack（栈）。简单说，Stack 是由于函数运行而临时占用的内存区域。
请看下面的例子。
int main() {
int a = 2;
int b = 3;
}
上面代码中，系统开始执行main函数时，会为它在内存里面建立一个帧（frame），所有main的内部变量（比如a和b）都保存在这个帧里面。main函数执行结束后，该帧就会被回收，释放所有的内部变量，不再占用空间。
如果函数内部调用了其他函数，会发生什么情况？
int main() {
int a = 2;
int b = 3;
return add_a_and_b(a, b);
}
上面代码中，main函数内部调用了add_a_and_b函数。执行到这一行的时候，系统也会为add_a_and_b新建一个帧，用来储存它的内部变量。也就是说，此时同时存在两个帧：main和add_a_and_b。一般来说，调用栈有多少层，就有多少帧。
等到add_a_and_b运行结束，它的帧就会被回收，系统会回到函数main刚才中断执行的地方，继续往下执行。通过这种机制，就实现了函数的层层调用，并且每一层都能使用自己的本地变量。
所有的帧都存放在 Stack，由于帧是一层层叠加的，所以 Stack 叫做栈。生成新的帧，叫做"入栈"，英文是 push；栈的回收叫做"出栈"，英文是 pop。Stack 的特点就是，最晚入栈的帧最早出栈（因为最内层的函数调用，最先结束运行），这就叫做"后进先出"的数据结构。每一次函数执行结束，就自动释放一个帧，所有函数执行结束，整个 Stack 就都释放了。
Stack 是由内存区域的结束地址开始，从高位（地址）向低位（地址）分配。比如，内存区域的结束地址是0x8000，第一帧假定是16字节，那么下一次分配的地址就会从0x7FF0开始；第二帧假定需要64字节，那么地址就会移动到0x7FB0。
