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汇编语言程序设计（三）寄存器

2022-05-17 23:32:00 作者：互联网

内存中字的存储

任何两个地址连续的内存的单元，N号单元和N+1号单元，可以将它们看成是两个字节型的内存单元，也可以看成是一个字型的内存单元，其中N+1号单元存放高位数据，N号单元存放低位数据，这应该是小端法存储的方式。

DS数据段寄存器用于存放要访问的数据的段地址，[address]表示一个偏移地址为address的内存单元
如下图例子，mov bx, 1000H将1000H这个立即数存入bx，bx是通用寄存器，然后用mov ds, bx将寄存器bx中的内容存入数据段寄存器ds中，然后接下来只要是牵涉到读数据的都会默认ds中就是段地址，于是mov al, [0]，意思是将偏移地址为0的内存中的数据读到al中，al是寄存器ax的低8位，这个时候[]里边的数代表偏移地址，[偏移地址]就表示取出该地址处的数据，但是只有偏移地址没有段地址还是没法定位的，因此只要见到[]，汇编器会自动去找ds中的值作为段地址。即用mov指令访问内存单元时，mov指令中只给出单元的偏移地址，此时段地址默认在DS寄存器中。
上边例子可看到，mov有三种用法，一种是将数据直接送入寄存器，如mov ax, 2，一种是将一个寄存器中的内容送入另一个寄存器中，如mov bx, ax，还有一个是将内存中内容送入寄存器或者反过来，内存中内容用[偏移地址]表示，段地址自动到ds中找，格式为 mov 寄存器名，[偏移地址]。
8086CPU不支持直接将数据送入段寄存器，只能先把数据送入通用寄存器，然后再从通用寄存器送入段寄存器。

对于8086CPU，我们可以根据需要将一组内存单元定义为一个段，可以是代码段，也可以是数据段。具体地，我们用CS指向它，那它就是一个代码段，我们用DS指向它，那么它就是一个数据段。代码段寄存器给出了一个段的起始地址（需要是16的倍数），偏移地址的取值范围则决定了该段的大小，对于16位偏移地址来说，一个段的大小是不可能超过64KB的。

原先以为CPU中的栈跟数据结构的栈不是一个东西，但其实还是一个东西。现今的CPU都有栈的设计，其本质是提供了一些相关的指令来以栈的方式访问一段内存空间。
8086CPU提供了PUSH和POP两个指令来讲寄存器中的数据入栈，或将栈中的数据出栈到寄存器中。对于8086CPU来说，都是以字为单位进行入栈出栈的。

以下代码将10000H~1000FH这段内存当作栈来使用。
CPU通过段寄存器SP和寄存器SP来确定栈所在内存空间的位置和栈顶元素的位置，在任意时刻，SS:SP都会一直指向栈顶元素。因此在上边例子中，在第一个元素入栈之前，SS值为1000，SP值为0010，之所以不是000F，是因为SS:SP始终指向栈顶元素，此时1000F中是没有元素的，因此不是栈顶，下一次入栈它才是栈顶，因此初始的时候栈顶应该在其下一位，即F+1=10，这里都是16进制。
SS和SP始终记录栈顶元素的位置，因此当执行PUSH和POP的时候会首先将SS:SP减2或加2（因按一个字两个字节算的）。
在初始化栈时可以先用MOV指令来给SS和SP赋值，以此指定栈空间的位置。

SS:SP只记录了栈顶的地址，依靠SS和SP可以保证在入栈和出栈时找到栈顶，但是如何保证入栈出栈时不会超出栈空间？答案是会的，会造成栈顶越界的问题，而这个问题会导致诸如溢出攻击等一系列的问题，如果CPU中有记录栈顶上限和下限的寄存器，则可以解决这个问题，但是很遗憾，至少8086CPU中是没有这样的寄存器的。
因此，CPU只能通过SS:SP知道栈顶元素在哪，但是并不能知道我们准备使用的栈空间有多大。但是在C语言中，其实对于栈的管理是编译器自动做的，不需要程序员操心，，，

push，pop实质上就是一种内存传送指令，可以在寄存器和内存之间传送数据，与MOV指令不同的是，push和pop指令访问的内存单元的地址不是在指令中给出的，而是由SS:SP指出的。

像数据段，代码段一样，也可以定义栈段。但是将一段内存当作栈段，仅仅是程序员在编程时的一种一厢情愿，是一种逻辑性的安排，CPU对此是一无所知的，CPU在执行push和pop等操作时照样会越界之类的，这无法避免。
一个栈段最大可以设为多少？当然就是跟SP这个偏移寄存器的位数有关的，如果是16位，那就是64KB。

标签：汇编语言,SP,栈顶,mov,地址,内存,寄存器,程序设计
来源： https://www.cnblogs.com/chkplusplus/p/16282252.html