組合語言1-基礎知識
一、機器語言
機器語言是機器指令的集合。機器指令展開來講就是一臺機器可以正確執行的命令。電子計算機的機器指令是一列二進位制數字。計算機將之轉變為一列高低電平，以使計算機的電子器件受到驅動，進行運算。
顯然機器碼晦澀難懂，不易查錯。
二、組合語言的產生
組合語言的產生就是為了解決使用機器語言帶來的麻煩。它的主體是彙編指令。彙編指令和機器指令的差別在於指令的表示方法上。彙編指令是機器指令便於記憶的書寫格式。
（暫存器，簡單地講是CPU中可以儲存資料的器件，一個CPU中有多個暫存器。AX是其中一個暫存器的代號，BX是另一個暫存器的代號。）
三、組合語言的組成
組合語言發展到現在，由以下三類指令組成：
- 彙編指令：機器碼的助記符，有對應的機器碼
- 偽指令：沒有對應的機器碼，由編譯器執行，計算機並不執行
- 其他符號：如+、-、*、/等，由編譯器識別，沒有對應的機器碼
組合語言的核心是彙編指令，它決定了組合語言的特性。
四、儲存器
五、指令和資料
六、儲存單元
儲存器被劃分為若干個儲存單元，每個儲存單元從0開始順序編號，例如一個儲存器有128個儲存單元，編號0-127，如圖所示：
那麼一個儲存單元能儲存多少資訊呢？計算機的最小資訊單位是bit，也就是一個二進位制位。8個bit組成一個Byte，也就是通常講的一個位元組。微型機儲存器的儲存單元可以儲存一個Byte，即8個二進位制位。一個儲存器有128個儲存單元，它可以儲存128個Byte。
對於大容量的儲存器一般還用以下單位來計量容量：
1KB=1024B
1MB=1024KB
1GB=1024MB
1TB=1024GB
七、CPU對儲存器的讀寫
儲存器被劃分成多個儲存單元，儲存單元從零開始順序編號。這些編號可以看作儲存單元再儲存器中的地址。
CPU要從記憶體中讀資料，首先要指定儲存單元的地址。另外，在一臺微機中，不只有儲存器這一器件。CPU在讀寫資料時還要指明，它要對哪一個器件進行操作，進行哪種操作，是從中讀出資料，還是向裡面寫入資料。
CPU從3號單元中讀取資料的過程如下：
- CPU通過地址線將地址資訊3發出
- CPU通過控制線發出記憶體讀命令，選中儲存器晶片，並通知它，將要從中讀取資料
- 儲存器將3號單元中的資料8通過資料線送入CPU
寫操作與讀操作的步驟相似。如向3號單元寫入資料26。
- CPU通過地址線將地址資訊3發出
- CPU通過控制線發出記憶體寫命令，選中儲存器晶片，並通知它，要向其中寫入資料
- CPU通過資料線將資料26送入記憶體的3號單元中。
從上面我們知道了CPU是如何進行資料讀寫的，接下來看下如何命令計算機進行資料的讀寫。
八、地址匯流排
CPU是通過地址匯流排來指定儲存器單元的，地址總線上能傳送多少個不同的資訊，CPU就可以對多少個儲存單元進行定址。
假設一個CPU有10根地址匯流排，那麼就可以表示1024個不同的資料，最小數為0，最大數為1023.
下圖展示了一個具有10根地址線的CPU向記憶體發出地址資訊11時10根地址線上傳送的二進位制資訊。
一個CPU有N根地址線，則可以說這個CPU的地址匯流排的寬度為N。這樣的CPU最多可以尋找2的N次方個記憶體單元。
九、資料匯流排
8086有16根資料線，可一次傳送16位資料，所以可一次傳送資料89D8H；而8088只有8根資料線，一次只能傳8位資料，所以向記憶體寫入資料89D8H時需要進行兩次資料傳送。
十一、記憶體地址空間
一個CPU的地址匯流排寬度為10，那麼可以定址1024個記憶體單元，這1024個可尋到的記憶體單元就構成這個CPU的記憶體地址空間。下面進行深入討論，首先要介紹兩部分基礎知識，主機板和介面卡。
11.1 主機板
11.2 介面卡
11.3 各類儲存器晶片
一臺PC機中，裝有多個儲存器晶片，這些儲存器晶片從物理連線上看是獨立的、不同的器件。從讀寫屬性上看分為兩類：隨機儲存器（RAM）和只讀儲存器（ROM）。隨機儲存器可讀可寫，但必須帶電儲存，關機後儲存的內容丟失；只讀儲存器只能讀取不能寫入，關機後其中的內容不丟失。這些儲存器從功能和連線上又可分為以下幾類：
- 隨機儲存器： 用於存放供CPU使用的絕大部分程式和資料，主隨機儲存器一般由兩個位置上的RAM組成，裝在主機板上RAM和插在拓展槽上的RAM
- 裝有BIOS（Basic Input/Output System）的ROM： BIOS是由主機板和各類介面卡（如顯示卡、網絡卡等）廠商提供的軟體系統，可以通過它利用該硬體裝置進行最基本的輸入輸出。在主機板和某些介面卡上插有儲存相應BIOS的ROM。例如，主機板上的ROM中儲存著主機板的BIOS（通常稱為系統BIOS）；顯示卡上的ROM儲存著顯示卡的BIOS；如果網絡卡上裝有ROM，那其中就可以儲存網絡卡的BIOS
- 介面卡上的RAM： 某些介面卡需要對大批量輸入、輸出資料進行暫時儲存，在其上裝有RAM。最典型的是顯示卡上的RAM，一般稱為視訊記憶體。顯示卡隨時將視訊記憶體中的資料向顯示器上輸出。換句話說，我們將需要顯示的內容寫入視訊記憶體，就會出現在顯示器上。
下圖展示了PC系統中各類儲存器的邏輯連線情況：
11.4 記憶體地址空間詳解
下圖展示了CPU將系統中各類儲存器看作一個邏輯儲存器的情況：
在上圖中，所有的物理儲存器被看作一個由若干儲存單元構成的邏輯儲存器，每個物理儲存器在這個邏輯儲存器中佔有一個地址段，即一段地址空間。CPU在這段地址空間中讀寫資料，實際上就是在對應的物理儲存器中讀寫資料。
假設，圖1.8中的記憶體地址空間的地址段分配如下：
- 地址0-7FFFH的32KB空間為主隨機儲存器的地址空間
- 地址8000H-9FFFH的8KB空間為視訊記憶體地址空間
- 地址A000H-FFFFH的24KB空間為各個ROM的地址空間
這樣，CPU向記憶體地址為1000H的記憶體單元中寫入資料，這個資料就被寫入主隨機儲存器中；CPU向記憶體地址為8000H的記憶體單元中寫入資料，這個資料就被寫入視訊記憶體中，然後會被顯示卡輸出到顯示器上；CPU向記憶體地址為C000H的記憶體單元中寫入資料的操作是沒有結果的，C000H單元中的內容不會被改變，C000H單元實際上就是ROM儲存器中的一個單元。
圖1.9告訴我們，從地址0-9FFFF的記憶體單元中讀取資料，實際上就是在讀取主隨機儲存器中的資料；向地址A0000-BFFFF的記憶體單元中寫資料，就是向視訊記憶體中寫入資料，這些資料會被顯示卡輸出到顯示器上；我們向地址C0000-FFFFF的記憶體單元中寫入資料的操作是無效的，因為這等於改寫只讀儲存器中的內容。
注意：
對CPU來講，系統中的所有儲存器中的儲存單元都處於一個統一的邏輯儲存器中，它的容量受CPU定址能力的限制。這個邏輯儲存器即使我們所說的記憶體地址空間。