汇编语言第8、9章定位与跳转

改进此文档 16 Jul 2015

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第8章数据处理的两个基本问题

即数据处理的地址和大小

bx|bp 和 si|di

这4个寄存器都可以用于内存定位，不同点是：

bx默认是ds寄存器，即[bx] = ds:[bx] bp默认是ss寄存器，即[bp] = ss:[bp] 他们只能二选一出现，即[bx+bp]错误

bx可以分割为字节而bp则不行

di也是二选一的。

处理数据长度

上述寄存器解决内存寻址问题，很简单，所以略过。

另一个问题是定位后，数据的长度。基本思路是如果知道是byte还是word就没必要显式说明，例如： mov bx, ds:[0] bx是16位，所以是word mov bl, ds:[0] bl是8位，所以是byte

如果无法判断是byte还是word则需要显示说明，例如： mov byte ptr ds:[0],1 inc word ptr ds:[0] 需要加上关键词byte|word ptr显式说明。

还有些默认是访问字单元或字节单元也不需要指定，例如： push [1000H] ,push只能用于字操作。

div指令

div是除法指令，csapp中说过除法指令相对较慢，需要20多个时钟周期。

格式为： div reg|内存单元

reg

内存单元指的是除数

这里只介绍了整数除法，且将结果（包括余数和商）保存在特定位置：（1）除数8位、被除数16位（放在AX中），结果保持：AL存放商、AH存放余数（2）除数16位、被除数扩展为32位（DX放高位，AX放低位），结果保持：AX存放商，DX存放余数

猜测这样做的原因是工艺水平限制，8086上只有特定的寄存器实现除法功能。

伪指令dd

db (define byte)定义字节型数据，8位 dw (define word)定义字型数据，16位 dd (define double word)定义双字数据，32位

dup

之前data segment中定义数据，一个一个地数据，简单粗放。如果数据量很大，且有周期性规律其实有简化方法： db 3 dup (‘abc’,’ABC’) 将定义’abcABCabcABCabcABC’共18个字节。 dw 200 dup (0) 则定义200个初始为0的字型数据区域。

第9章转移指令的原理

修改IP或者同时修改CS、IP的指令统称为转移指令。

根据修改内容分类：

只修改IP的转移，称为段内转移，例如 jmp ax，段内转移还分为
- 短转移，IP修改范围-128 ~ 127
- 近转移，IP修改范围-32768 ~ 32767
修改CS和IP，称为段间转移。例如 jmp 1000:0

8086CPU的转移按照前提条件的不同分类：

无条件转移（如jmp）
条件转移
循环(如loop)
过程
中断

他们原理相似。

操作符 offset

如果在debug里jmp可以跳到指定的内存区域，然而，如果是编译的文件，因为内存空间并未划分，那么jmp根本找不到绝对的地址啊，

这时需要用偏移地址或者说相对地址了，例如offset可以取得相对地址 jmp则跳到相对地址

offset用法举例

offset取得相对地址后，可以用于比如复制指令数据例如如下，将s:处的mov ax, bx指令复制到s0：行。由于该指令只有一个字，故只需复制一个字

assume cs:codesgm

codesgm segment
    s:  mov ax, bx
        ;用法为offset 标号
        mov si, offset s    ; s的偏移量为0
        mov di, offset s0   ; s0偏移量应该为2+3+3+3+3 = 14
        mov ax, cs:[si]
        mov cs:[di], ax
    s0: nop                 ;nop占用1个字节,s0偏移量应该为2+3+3+3+3 = 14
        nop
codesgm ends
end s

jmp指令

jmp为无条件跳转，可以修改IP或者CS:IP

jmp要提供两个要素：

转移的地址(标号寄存器内存单元地址)
转移的距离(段间跳转段内短跳转段内近跳转)

jmp不同格式和用法：

;代码片段

    jmp short s;段内短跳转到 标号
    add ax,bx 
s:  inc ax
    ; jmp short s的机器指令为*偏移地址* 即：EB*03*,03即偏移地址
    ; 这是因为 当jmp short s进入指令缓冲起时,ip累加到02，准备执行add ax,bx
    ; 而jmp short s指令本身将IP又+3 = 05，故执行s:处的指令inc ax

    jmp short s;段内近跳转 机器码类似于EB 03 即跳转8位 -128~127

    jmp near ptr s  ;段内近跳转 机器码类似于E9 00 03 即跳转16位 -32768~32767

    jmp far ptr s   ;段间跳转 机器码类似于EA 0B01 BD0B
                    ;其中 0B 01表示IP 010BH，BD 0B 表示CS 0BBDH

    jmp ax ;jmp 寄存器，即IP = reg

    jmp word ptr ds:[0]     ; 执行后 IP = ds:[0]
    jmp dword ptr ds:[0]    ; 执行后 IP = ds:[0] CS = ds:[2]

然而，对于jmp+标号，实际上编译器会根据计算得到的跳转距离优化，如果相对距离在-128~127之间，无论写成什么都会优化为 jmp short等等。具体参见《汇编语言》附注3

以上内容可知jmp分为长条转和短跳转，为什么要这样区分呢？相关内容可以参见jmp与call、ret的补充-为什么分长跳转及短跳转

jcxz指令

为条件跳转指令，所有条件跳转指令都是短跳转 -128~127（至少对8086是这样）

格式： jcxz 标号（当cx = 0时，跳转到标号）执行： (IP) = (IP) + 8位位移

即： if( (cx) = 0 ) jmp short 标号;

loop指令

(cx) = (cx) -1
if ( (cx) != 0 ) then (IP) = (IP) + 8位位移

即： cx–; if( (cx) != 0 ) jmp short 标号;

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