【汇编语言】第一章 基础知识_那些指令会用到指令存储器

第一章 基础知识

1.1 机器语言 ``

机器语言是机器指令的集合。机器指令展开来讲就是一台机器可以正确执行的命令。电子计算机的机器指令是一列二进制数字。计算机将之转变为一列高低电平。

现在，在我们常用的PC机中，由CPU(Central Processing Unit,中央处理单元–一种微处理器)来完成上面所说的计算机的功能。由于每一种微处理器，其硬件设计和内部结构不同，这就意味着每一种微处理器都有自己的机器指令集，也就是机器语言。

1.2 汇编语言的产生

汇编语言的主体是汇编指令。汇编指令和机器指令的区别在于指令的表示方法上，汇编指令的书写格式易于被人所记忆。

例如：机器指令100010011000表示把寄存器BX的内容发送到AX中。汇编指令则写成 mov ax,bx

机器指令：100010011000
汇编指令：mov ax,bx
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然而计算机能读懂的只有机器指令，如果人们使用汇编指令编写源程序，那么就需要有一个能够将汇编指令转换成机器指令的翻译程序，这样的程序我们将其称为编译器。下图描述了整个工作过程。

1.3 汇编语言的组成

汇编语言发展至今，有以下3类指令组成

• 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，计算机并不执行。
• 其他符号：如+、-、*、/等，由编译器识别，没有对应的机器码

1.4 存储器

CPU是计算机的核心部件，它控制整个计算机的运作并进行运算。让CPU工作的两个前提：1⃣️提供指令、2⃣️提供数据。指令和数据都存放在存储器(内存)中。换言之，CPU离不开内存。

磁盘不同于内存，磁盘上的数据或程序如果不读到内存中，就无法被CPU使用。

1.5 指令和数据

在内存或磁盘上，指令和数据没有任何区别，都是二进制信息。CPU有时会把某些信息看成指令，某些信息看成数据。

例如：内存中的二进制信息1000100111011000，计算机可以把它看作大小为89D8H的数据来处理，也可以看成指令

1000100111011000 ----->	89D8H(数据)
1000100111011000 -----> mov ax,bx	(程序)
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1.6 存储单元

存储器被划分为若干个存储单元，每个存储单元从0开始顺序编号，例如一个存储器有128个存储单元，编号从0～127。

一个bit便是一个二进制位。8个bit为一个Byte，微型机存储器的存储单元可以存储一个Byte。

✅磁盘的容量单位同内存的一样。

1.7 CPU对存储器的读写

上述对存储单元进行编号中，编号就如同房子的门牌。如果CPU要从内存中读数据，首先要指定存储单元的地址，就好比如找一个人，首先要知道他住在哪里。

CPU要想进行数据的读写，必须和外部器件进行下面3类信息的交互

1. 存储单元的地址(地址信息)；
2. 器件的选择，读或者写的命令（控制信息）;
3. 读或写的数据(数据信息)。

电子计算机通过导线来传送所要处理、传输的信息，这类信息均为电信号。根据信息的不同，总线的逻辑分为三类：地址总线、控制总线和数据总线。

下面演示CPU从3号单元中读取数据的过程：

1. CPU通过地址线将地址信息3发出。
2. CPU通过控制线发出内存读命令，选中存储器芯片，并通知它，将要从中读取数据。
3. 存储器将3号单元中的数据8通过数据线送入CPU。