龐新法 PANG Xin-fa

（陜西省委黨?？萍冀萄胁浚靼?710061）

（Science and Technology Department，Shaanxi Province Party School of the CPC，Xi'an 710061，China）

1 緒論

匯編語言是計(jì)算機(jī)提供給用戶的最快而又最有效的語言，時(shí)空效率最高，同時(shí)能夠利用計(jì)算機(jī)所有硬件特性并能直接控制硬件。匯編語言編程特點(diǎn)是：①時(shí)空效率高。②用匯編語言能設(shè)計(jì)出高級(jí)語言無法實(shí)現(xiàn)的程序。③匯編語言難學(xué)、難理解、難調(diào)試難維護(hù)等。④可移植性差。

2 二進(jìn)制

電子數(shù)字計(jì)算機(jī)通過電路實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算。打開機(jī)箱，主板上密密麻麻全是線，加電后，該線上要么有電（+5V稱為1），要么沒電（0V稱為0），因此計(jì)算機(jī)只認(rèn)識(shí)0、1兩個(gè)字，計(jì)算機(jī)唯一特點(diǎn)就是速度快、記憶力強(qiáng)。計(jì)算機(jī)所能認(rèn)識(shí)的數(shù)據(jù)是0、1組合構(gòu)成的數(shù)據(jù)，稱為二進(jìn)制數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)所能認(rèn)識(shí)的語音是0、1組合構(gòu)成的語音，稱為機(jī)器語言。數(shù)值、文字、聲音、圖像、圖形、視頻、動(dòng)畫等在計(jì)算機(jī)中全用0、1代碼表示。

3 進(jìn)制轉(zhuǎn)換

自然的人喜歡用十進(jìn)制，機(jī)器只認(rèn)識(shí)二進(jìn)制。必須10譯2，2譯10。這樣人機(jī)才可相互交流。①權(quán)值：如期末總評(píng)成績，考試與平時(shí)權(quán)值為7:3，二者重要性不同，考試90分，加權(quán)后為63，平時(shí)80分，加權(quán)后為24，總評(píng)成績87。②以算盤為例，如表1所示。雖然都是5，處的位置不同，權(quán)值不同，一個(gè)代表5000，一個(gè)代表50，合計(jì)是5050。③以二進(jìn)制為例，如表2所示。所以（11010）2=16+8+2=（26）10。④用上述方法，還得有表頭。10進(jìn)制末尾添0乘10、2進(jìn)制末尾添0乘2、16進(jìn)制末尾添0乘16等等。325翻譯成二進(jìn)制，如下所示：

（325）10→1=1→10=2→100=4→1000=8… →100000000=256，325-256=69，還差 69，100000000 的第 6位添 1 為 64=26→101000000，69-64=5，還差 5，101000000的第 2位添 1為 4=22→101000100,5-4=1，還差1，101000100的第 0位添 1 為 1=20→（101 000101）2。

表1

表2

4 16進(jìn)制

16進(jìn)制，0～9，A～F，16個(gè)狀態(tài)，逢16進(jìn)一，24=16個(gè)組合。用4位的二進(jìn)制表示1位的16進(jìn)制。0～9用0000～1001表示，A～F用 1010～1111表示，16譯 2，1位變 4位，2譯16，4位變1位，16進(jìn)制是2進(jìn)制的縮寫，自然的人喜歡10進(jìn)制，機(jī)器只認(rèn)2進(jìn)制，軟件開發(fā)人員，喜歡16進(jìn)制，看見了16進(jìn)制等于看見了2進(jìn)制。如（86）16=（1000 0110）2。

5 ASCII

鍵盤上大約有116個(gè)鍵，為了區(qū)分每一個(gè)鍵，必須起名，按鍵上標(biāo)有“A”，說明該鍵的外部名字是A，A是一個(gè)圖形符號(hào)，計(jì)算機(jī)不認(rèn)識(shí)，在機(jī)內(nèi)必須為該鍵用2進(jìn)制起名（內(nèi)部編碼），你的名字是“張偉”，戶籍部門內(nèi)部名字用身份證號(hào)。116鍵，116個(gè)名字，27=128，所以一個(gè)按鍵的內(nèi)部名字用7位2進(jìn)制代碼表示，美國電子學(xué)會(huì)為A起名（100 0001）2=（41）16=（65）10，該編碼稱為 ASCII碼。只需記住 A=65，a=97，0=48 即可。

6 有符號(hào)數(shù)的表示

表示就是存貯。數(shù)學(xué)上的數(shù)據(jù)如+125，-120，由兩部分構(gòu)成，符號(hào)位（2 個(gè)狀態(tài)“+”，“-”，21=2，只需 1 個(gè) 2 進(jìn)制位，“+”用 0，“-”用 1），數(shù)值位。

數(shù)值位，正數(shù)值與表示一致，負(fù)數(shù)值與表示是二個(gè)概念，用補(bǔ)碼表示。如瓶子容量是10斤，里面裝了3斤水，就說差7斤，值是3，表示是“差7”，在補(bǔ)7斤就10斤。現(xiàn)在是 3：50分，就說“差 10分 4點(diǎn)”，值是 3：50分，表示是“差10分4點(diǎn)”。引入補(bǔ)碼的目的是為了減法變加法，這樣，加、減、乘、除統(tǒng)一是加法。舉例如下：

由此可看出-3用101-3=7表示，-24用102-24=76表示。若為 n 位[x]補(bǔ)碼=10n-[x]真值=2n-[x]真值=2n-1-[x]真值+1=全1-[x]真值+1=[x]反+1，負(fù)數(shù)真值變反+1 是表示。由上述公式可推出[x]真值=2n-[x]補(bǔ)碼，表示變反+1 是真值。

7 CPU 8086

計(jì)算機(jī)內(nèi)部共有三類單元（房子），一類是CPU芯片中有14個(gè)單元（寄存器），較少，為區(qū)分每個(gè)單元，給單元起名。內(nèi)存條中有眾多單元，只能編號(hào)（單元號(hào)），外設(shè)接口板中有較多單元，為其編號(hào)（外設(shè)單元號(hào)、外設(shè)地址、I/O地址、I/O端口）。寄存器，暫存數(shù)據(jù)，相當(dāng)于火車站行李寄存處，房間小，離站近，上下火車方便。寄存器少，但在CPU中，存取方便。內(nèi)存條中單元很多，CPU存取時(shí)必須經(jīng)過數(shù)據(jù)總線（高速公路），訪問遙遠(yuǎn)的內(nèi)存，很不方便，編程時(shí)要盡量使用寄存器，以提高程序速度。剛開始，只要記住寄存器名字即可，帶X的寄存器可拆分成高低兩個(gè)8位，其余均為16位，不可拆分。DS、ES、SS、CS稱為段地址寄存器，專門用于存放段地址。就像有些瓶子專用于裝酒，有些瓶子專用于裝醋，不可亂用。只有 BX、BP、SI、DI、SP 可以放地址。標(biāo)志寄存器FLAG：指令A(yù)DD AX,BX加的結(jié)果記錄在AX中，但計(jì)算過程沒有記錄在案，導(dǎo)致程序上下文無關(guān)。相當(dāng)于看病時(shí)，有個(gè)病厲，記錄看病過程，每次找不同的醫(yī)生，均對(duì)病情清楚。

8 內(nèi)存的組織

內(nèi)存分段，如100H:200H表示第100段的第200個(gè)單元。訪問內(nèi)存的物理地址=100H*24 (16,10H)+200H=1200H。

9 尋址方式

①100：數(shù)據(jù)100。除此以外，指令中給出的全是地址，知道了地址，就等于知道了數(shù)據(jù)。②[100]：100號(hào)單元，100不是數(shù)據(jù)，是地址，100號(hào)單元的內(nèi)容是數(shù)據(jù)。③BX:BX單元。④[BX]:BX所指向的單元，并非BX單元。⑤10[BX]或書寫成 [10+BX]:BX所指向的單元，下10個(gè)單元。⑥[SI][BX]或書寫成[SI+BX]:BX所指向的單元，下SI個(gè)單元。⑦10[SI][BX]或書寫成10[SI+BX]或書寫成[10+SI+BX]:BX所指向的單元，下SI個(gè)單元，再下10個(gè)單元。

10 指令系統(tǒng)

指令格式：[名字][:]操作碼目的操作數(shù)，源操作數(shù)；注解。表示做何種操作的代碼稱為操作碼，參加操作的數(shù)稱為操作數(shù)，操作數(shù)無非是常量，名字，表達(dá)式。存放結(jié)果的稱為目的操作數(shù)，僅參加運(yùn)算的數(shù)稱為源操作數(shù)。運(yùn)算后，目變?cè)床蛔?。?shù)學(xué)上，2+3，做何操作，+操作，對(duì)誰做，2和3。常用操作碼功能必須記。

11 匯編語言

字符的組合是單詞，共3類單詞，常量、名字、運(yùn)算符。講清詞法規(guī)則。有些名字系統(tǒng)已用（稱為關(guān)鍵字），用戶不能再用，天下名字多的是。單詞的組合是表達(dá)式（語法成分），表達(dá)式的組合是語句。講清語法規(guī)則、語義規(guī)則。

12 結(jié)語

課程特點(diǎn)在很大程度上影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)效果，如何把匯編語言的基礎(chǔ)知識(shí)以直觀形象、寓教于樂、靈活多樣的形式展示給學(xué)生，促使學(xué)生短時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確理解。本文就授課方法予以淺析。

[1]譚浩強(qiáng).C語言程序設(shè)計(jì)[M].清華大學(xué)出版社，2004.

[2]丁愛萍.C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)例教程[M].西安電子科技大學(xué)出版社，2006.

[3]林小茶.C語言程序設(shè)計(jì)[M].中國鐵道出版社，2005.