0x01基础知识:
机器语言:
是机器指令的集合。
寄存器:
简单地讲是CPU中可以存储数据的器件,一个CPU中有多个寄存器。AX是其中一个寄存器的代号,BX是另一个寄存器的代号。
汇编语言的组成:
- 汇编指令:机器码的助记符,有对应的机器码
- 伪指令:没有对应的机器码,由编译器执行,计算器并不执行。
- 其他符号:如+,-,*,/等,由编译器执行,没有对应的机器码。
存储器:
即内存,相当于记忆的东西,CPU无法直接使用硬盘的数据,是CPU从内存中获取数据再进行处理的。
指令和数据:
在内存或磁盘上,指令和数据没有票任何区别,都是二进制信息。只有在CPU工作时有的信息看成指令,有的信息看成数据。就像围棋的棋子,棋子在盒子里的时候没有区别,只有当他在博弈的时候棋子就有了不同的意义
存储器单元(B/字节):
存储器被划分成若干个存储单元,每个存储单元从0开始顺序编号。里0-127。我们知道计算机最小的信息单位为BIT(比特)也就是一个二进制位,8个bit组成一个Byte(字节),微型机存储器的存储单元可以存储一个Byte即8个二进制位,一个存储器可以存储多少个Byte就表示可以存储多少个单元
大容量单位转化:
1024B=1KB 1024KB
CPU对存储器的读写过程:
CPU想要进行数据的读写,必须和外部器件(标准的说话是芯片)进行信息交互
- 存储单元的地址(地址信息)
- 器件的选择,读或写的命令(控制信息)
- 读或写的数据(数据信息)
总线:
在计算机中专门有连接CPU和其他芯片的导线,统称为总线,又以他们的功能分类为三种
- 地址总线
- 控制总线
- 数据总线
CPU从内存中读取/读写数据的过程
- CPU通过地址线将地址信息3发出
- CPU通过控制总线发出内存读/写命令,选中存储芯片并通知它,将要读/写出数据
- 存储器将3好单元的数据8通过数据线送入CPU/CPU通过数据线8送入内存的3号单元中
地址总线:
CPU用来指定存储器单元的数据线。一个CPU有N根地址线,则可以说这个CPU的地址总线的宽度为N。这样的CPU最多可以寻找2的N次方个内存单元。
地址总线上发送的地址信息。
数据总线:
CPU与内存或其他器件之间的数据传送是通过数据总线来进行的。数据总线的宽度决定了CPU和外界 的数据传送速度。8跟数据总线一次可以传送8位二进制数据(即1B).16跟可以传2B
控制总线:
控制总线是一些不同控制线的集合。有多少根控制总线,就意味着CPU提供了多少外部器件的控制。所以控制总线的宽度决定了CPU对外部器件的控制能力
0x12 小结
- 汇编指令是机器指令的助记符,统计器指令一一对应
- 每一种CPU都有自己的汇编指令集
- CPU可以直接使用的信息在存储器中存放
- 在存储器中指令和数据没有任何区别,都是二进制信息
- 存储单元从0开始编号
- 一个存储单元可以存8个bit即八个二进制数
- 每一个CPU芯片都有许多管脚,这些管脚和总线相连。夜空而言说,这些管脚引出总线。一个CPU口而已引出3种总线的宽度标志了这个CPU的不同方面的性能
- 地址总线的宽度决定了CPU的寻址能力
- 数据总线的宽度决定了CPU与外部器件进行数据传输时一次可以传输多少量
- 控制总线的宽度决定了CPU对系统中其他器件的控制能力
补充 1,各类存储器
- 随机存储器
用来存放供CPU使用的绝大部分程序和数据,主随机存储器一般由两个位置上的RAM组成,装在主板上的RAM槽和扩展插槽上的RAM
- 装有BIOS(Basic Input/Output System,基本输入/输出系统)的ROM
BIOS是由主板和各类接口卡(如显卡,网卡等)厂商提供的软件系统,可以通过它利用该硬件设备进行最基本的输入输出。在主板和某些接口卡上插存储相应的BIOS的ROM
- 接口上的RAM
某些接口需要大批量的输入,输出数据进行暂时存储,在其上装有RAM。最典型的的是显卡上的RAM一般称为显存。换句话说,我们将需要显示的呃逆荣陪你过写入显存,就会出现在显示器上。
上面的存储器都有以下两点相同:
- 都是和CPU总线连接
- CPU对他们进行读或写的时候都通过控制线发出内存读写命令
也就是说CPU在对待他们就是把他们当一个由若干个存储单元组成的逻辑存储器,这个逻辑存储器就是我们所说的内存地址空间。
补充 2内存地址空间
假设上图的内存地址空间的地址段分配如下:
- 地址0~7FFFH的32KB空间为主随机存储器的地址空间
- 地址8000H~9FFFH的8KB空间为显存地址空间
- 地址A000H~FFFFH的24KB空间为各个ROM的地址空间
这样CPU就就可以往各个ROM写入,但是A000H~FFFFH除外,A000H-FFFFH单元实际上就是ROM存储器的一个单元
地址空间大小受CPU地址总线宽度的闲置。8086CPU的地址总线宽度为20,这样可以传送2^20 个不同地址信息(大小从0至2^20-1)即可以定位20^20个内存单元,则8086PC的内存地址空间大小为1MB。
最终运行程序的是CPU,我们用汇编语言编程的时候,必须要从CPU的角度考虑问题,对CPU来讲,系统中的所有存储器中的存储单元都处于一个系统的逻辑存储器中,他的容量受CPU寻址能力的限制。在这个逻辑存储器即使我们所说的内存地址空加派。