微机原理学习笔记
汇编语言程序设计
这篇文章是一年之前学微机原理时写的，现在改一下格式重发到CSDN博客上。主要内容是汇编语言。
1 汇编语言程序及其开发
源程序经过汇编成为目标程序，再将目标程序连接成为exe程序，最后进行执行和调试。
2 汇编语言源程序的结构
（1）执行性语句和说明性语句。
汇编语句分为执行性语句和说明性语句。
执行语句最后会转变为机器码，即01数据存储在内存中；
说明性语句由编译器处理，不会生成机器码。
执行性语句格式：
a:mov ax,0;将ax寄存器置0说明性语句格式：
a dw 3;在内存中申请一个字的空间，在里面放入0003，这段空间的起始地址为a。（2）定义段
比如：
stacksg segment para stack 'stack'
段名 定位类型 连接方式 类别名段名：stacksg即此段的起始地址 。
定位类型：有四种定位类型：
para类型：表示此段的起始地址的最低四位必须是0；
page类型：表示此段的起始地址的最低八位必须是0；
word类型：表示此段的地址必须为偶数；
byte类型：表示此段可以从任何地址开始。
默认的缺省定位类型为para类型。
连接方式：如果我们有多个目标程序，我们对他们进行连接的时候就要使用连接方式。现在我们只需要学习at连接方式，at后面加一个地址，表示这个段的段地址，at连接方式不能用于代码段。
类别名：也是在连接时使用的。
常见的定义段的方式：datasg segment at 1000h
（3）equ伪指令
equ是等价的意思，相当于c++中的引用。
比如：
const equ 10h这里我们定义了一个const，它等价于10h。
需要注意的是，用equ定义的符号名在同一程序只能定义一次，不许重复定义。
（4）=伪指令
比如：
const = 10h这里的const允许在后面再进行更改，也就是说可以重复定义。
（5）数据标号
比如：
a dw 0,0,0,0这句话在内存中分配4个字的空间，都赋值成0。
这里a就是数据标号，它同时描述了内存地址和单元长度。从今以后，a就是这四个零的地址，并且说到a必须是字，把它赋给字节或者双字都不行。
一种特殊的数据标号指令：
a dw ?这里在内存中费配了一个字的空间。使用？的意思是只开辟空间而不进行初始化。
（6）dup伪指令
比如：
a db 100 dup (00h)表示开辟一百个字节空间，并全都赋值成00h
（7）ret和retf
ret指令用栈中的数据，修改ip的内容，从而实现近转移。
retf指令用栈中的数据，修改cs和ip的内容，从而实现远转移。
CPU执行ret指令时，相当于执行pop IP
CPU执行retf指令时，相当于执行pop IP pop CS
（8）过程定义伪指令proc和endp
过程就是子程序。一般会使用call指令调用子程序，子程序的最后一条指令一般是ret，用于返回shell。
比如：
delay proc near
push cx ；将cx的值入栈，以免丢失，等子程序运行完，返
；回原程序时再出栈
mov cx,30h ；通过设置cx的值改变延时的时间
wait:loop wait
pop cx ；cx出栈
ret ；返回原程序
delay endp其中的near表示是段内转移，如果是段间转移的话要换成far。
delay 和endp必须成对出现。
（9）org指令
用来设置偏移地址。
比如：
data segment
a db 23,56
org 2000h
data ends表示a的偏移地址为2000h
3 常数、变量及标号
一个字符对应一个字节。
比如：‘a’对应41h
4 表达式和运算符
（1）算数运算符
+-*/：加减乘除
mod：取余
shl和shr：shl和shr是逻辑移位指令。
shl是逻辑左移指令，它的功能为：
①将一个寄存器或内存单元中的数据向左移位；
②将最后移出的一位写入CF中；
③最低位用0补充。
比如：
mov al,01001000b
shl al,1 ;将al中数据左移一位执行后（al）=10010000b，CF=0。
注意：
如果移动位数大于1时，必须将移动位数放在cl中。
比如：
mov al,01010001b
mov cl,3
shl al,cl执行后（al）=10001000b，因为最后移出的一位是0，所以CF=0。
shr是逻辑右移指令，它和shl所进行的操作刚好相反。
（2）逻辑运算符
and：与
or：或
xor：异或
not：非
（3）关系运算符
使用关系运算符进行逻辑判定，如果判定结果是真返回全1（0FFFFH），否则返回0。
eq：等于
ne：不等于
lt：小于
le：小于等于
gt：大于
ge：大于等于
关系运算符一般不单独使用，常与其他运算符结合使用。
比如：
mov al,((a gt 60) and 50) or ((a le 60) and 70)
；a大于60时，给al赋值50；a小于等于60时，给al赋值70（4）seg和offset
seg给出段地址，offset给出偏移地址。
（5）type
type操作符返回一个表示操作数的类型的数值。
字节类型返回1，字类型返回2，双字类型返回4，near标号返回-1(0FFFFH)，对于far标号返回-2(0FFFEH)。
（6）length和size
一般与dup连用。
比如定义
a dw 50 dup(0000)则：length(a)=50 size(a)=100
其中size = length*type
另外对于用非dup定义的length返回1。
（7）high和low
high和low分别返回字的高字节和低字节。
比如：
a = 2050h
mov al,low a ；al = 50h
mov ah,high a ；ah = 20h（8）$运算符
$是汇编语言中的一个预定义符号，等价于当前正汇编到的段的当前偏移值。
比如最常用的JMP $就是指转移到当前执行语句的地址，在这的效果就是原地跳转，不再向后执行了。
指令“jmp $+3”中的“$”表示当前这条指令在代码段中的偏移量。
指令“jmp $+3”表示要向前跳转到距离这条指令3个字节的地方。
若是“jmp $-3”，则表示要向后跳转到距离这条指令3个字节的地方。
$常见于动态定义数据长度，例如：
MyData db '123456789abcdefgh'
DataLength EQU $ - MyData（9）ptr
指明是字单元还是字节单元
比如：
mov word ptr ds:[0],12h5 8086/8088CPU汇编程序的输入与输出
使用DOS的功能通常要进行如下4个步骤
①在AH中设置功能号
②在指定寄存器中设置入口参数
③int 21h
④得到出口参数，可以用来分析执行的情况
（1）输入单个字符
功能号：01h
入口参数：用户从键盘输入
出口参数：al = 所输入字符的ASCII码
功能：用户从键盘输入一个字符，输入字符后返回，同时在屏幕上显示所输入的字符。ctrl+c退出。
比如：
mov ah,1
int 21h（2）输入字符串
功能号：0ah
入口参数：ds:dx指向字符串缓冲区的首地址,缓冲区的第一个字节存放最多接收的字符个数（包括回车）。入口参数由用户输入。
出口参数：ds:dx指向的第二字符存放实际输入的字符个数（不包括回车），从第三个字符开始存放输入的字符串。若实际输入的字符数比最大字符数多，多出来的字符会被丢弃并响铃。
比如：
buffer db 81 ；定义缓冲区，最多允许输入81个字符（包括回车）
db 0 ；定义实际存放的字符数
db 81 dup (0) ；存放输入的字符串
mov dx,seg buffer ；取得buffer的段地址
mov ds,dx
mov dx,offset buffer；取得buffer的偏移地址
mov ah,0ah
int 21h（3）显示单个字符
功能号：02h
入口参数：dl=要显示的字符的ASCII码
功能：在显示器当前光标出显示单个字符，然后光标右移一个位置。ctrl+c退出。
比如：
mov ah,02h
mov dl,41h
int 21h（4）显示字符串
功能号：09h
入口参数：ds:dx指向字符串的首地址，注意字符串必须以$结束。
功能：在显示器上输出指定的字符串。
比如：
string db 'hello$'
mov dx,seg string
mov ds,dx
mov dx,offset string
mov ah,09h
int 21h（5）磁盘输入输出
说明：
①文件名字符串以0作为结束标志。
②cx中的文件属性有：00（标准文件）、01（只读文件）、02（隐含文件）、04（系统文件）。
③ax中的错误码有：1（无效功能号）、2（文件没找到）、3（路径未找到或文件不存在）、4（打开文件太多）、5（拒绝存取）。
6 高级汇编技术
（1）宏汇编
宏是为了减轻程序猿的负担，它有点像高级语言中的函数。
我们先会定义一个宏，然后在需要它的时候使用它。编译器看到我们使用宏，会在这个地方把代码补全。
定义宏：
a macro x,y,z ；；a是宏名，xyz都是形参
mov ax,0
endm ；；宏以endm结束宏定义一般出现在程序的开头。
宏定义中的注释要以；；开始
调用宏：
a 4,al,al