Bài giảng Kiến trúc máy tính và hợp ngữ: Chương 1 - Huỳnh Tổ Hạp

Mục tiêu của bài giảng Kiến trúc máy tính và hợp ngữ - Chương 1: Tổng quan về hợp ngữ cung cấp cho người học các kiến thức: Cấu trúc tổng quát của PC, tổ chức bộ nhớ, tổ chức các thanh ghi, tìm hiểu khái quát về hợp ngữ. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Bài Đại cương Hợp ngữ Mục tiêu z Tìm hiểu cấu trúc tổng quát PC z z z Tìm hiểu khái quát Hợp ngữ z z z 1.1 Tổ chức PC Tổ chức nhớ Tổ chức ghi Cấu trúc lệnh Cấu trúc chương trình hợp ngữ Một số lệnh 1.2 CPU 1.3 Tổ chức nhớ z Địa tuyệt đối: z z z Xác định vị trí byte nhớ (8086) dài 20 bit, nhớ 1MB Địa tương đối: z z z z 1134h Offset 1023h 11340h Chế độ thực, truy cập nhớ theo dạng Segment:Offset ( Đoạn : Ô ) Segment, Offset: địa 16 bit (lưu ghi) z z Segment Segment: địa tuyệt đối bắt đầu đoạn (chia cho 16) Ví dụ: 11340h Ỉ 1134h Offset: vị trí byte đoạn 12363h Các đoạn chồng lên, nối tiếp, cách xa Chỉ đề cập đến chế độ thực lệnh 8086 1.4 Tổ chức ghi z Nhóm ghi đa dụng: z z z z z z Thanh ghi nơi lưu trữ liệu CPU Gồm 16 ghi, dài 16 (hoặc 32 bit) Người dùng dùng địa tương đối CPU chuyển thành đ/chỉ tuyệt đối truy xuất nhớ z z (chứa địa đoạn ô nhớ cần truy xuất) z CS (Code Seg.) chứa địa đoạn vùng mã lệnh z DS (Data Seg.) liệu z SS (Stack Seg.) ngăn xếp z ES (Extra Seg.) kèm thêm với DS Nhóm ghi trỏ số (Pointer, Index Reg) (chứa địa offset vùng liệu) z SI (Source Index) DI (Destination Index) ứng với địa seg DS, ES z SP (Stack Pointer) BP (Base Point.) ứng với địa segment SS Nhóm ghi đoạn (Segment Register) z AX, BX, CX, DX Xem ghi 16 bit (ví dụ: AX) ghi bit (ví dụ: AH (high), AL (low)) Chứa liệu, lệnh có ý nghĩa riêng z Nhóm ghi cờ trỏ lệnh z z FLAGS: ghi nhận thông tin điều khiển trạng thái CPU (sẽ nói kỹ sau) IP (Instruction Pointer) địa offset lệnh tiếp, ứng với địa segment CS 1.5 Ngôn ngữ máy – Hợp ngữ (Các ghi xếp theo chức năng) z z Ngôn ngữ máy: z z z z Dạng nhị phân Thực nhanh, chiếm chỗ nhớ Khó viết, khó nhớ Hợp ngữ: z z Dùng số ký hiệu dễ nhớ Cần có ch/trình chuyển hợp ngữ sang ng/ngữ máy 1.6 Cách viết lệnh hợp ngữ Chương trình hợp ngữ gồm nhiều lệnh, lệnh viết dòng Gồm loại: thị (lệnh) chĩ dẫn (hướng dẫn hợp dịch) Cú pháp: z : Là chuỗi gồm ký tự, ký số, ? , , @ , _ , $, % z z z ƒ ƒ z z z Nhãn: vị trí chương trình (theo sau :), tên thủ tục, tên biến Ký hiệu: đại diện cho số chuỗi ký tự : Tên gợi nhớ lệnh : Xác định liệu xử lý lệnh Nếu có nhiều tác tố, cách dấu phẩy, Nếu có tác tố, có thứ tự: tác tố đích, tác tố nguồn : Sau dấu ; để giải thích ý nghĩa lệnh z z Cách viết số: z mặc định thập phân (D/d), hexa (H/h), binary (B/b) 10h 1011b Cách viết chuỗi: z dấu nháy đơn nháy kép ‘A’ “ABC” z (các ký tự chuyển thành mã ASCII tương ứng) z Định nghĩa vùng nhớ liệu (biến): Cấu trúc chương trình hợp ngữ: z Khai báo kích thước chương trình MODEL Kiểu ; thường dùng SMALL z Khai báo kích thước vùng ngăn xếp STACK KíchThước ; thường 100h, mặc định 1024 z Khai báo liệu bắt đầu dẫn DATA z Khai báo mã lệnh bắt đầu dẫn CODE z Kết thúc chương trình dẫn END z Nhãn DB Trị1, Trị2, z Nhãn DW Trị1, Trị2, Nhãn tên vùng nhớ (biến), định nghĩa với kích thước byte (DB) word (DW), gán Trị z ƒ ƒ z Không gán trị: ? Gán nhiều trị giống nhau: toán tử DUP B DB ? SCO DB DUP (0) Định nghĩa hằng: z Tên EQU Hằng ƒ ƒ CR EQU 0Dh ; (ascii code) Carriage Return, đầu dòng LF EQU 0Ah ; Line Feed, sang dòng STR EQU ‘Du lieu nhap sai!!’ MESS DB STR,CR,LF,’$’ 1.7 Một số lệnh đơn giản z z z z z z z MOV Đích, Nguồn z Sao chép liệu (Nguồn) vào ghi / vùng nhớ (Đích) z Hai tác tố khơng đồng thời vùng nhớ th/ghi đoạn XCHG Đích, Nguồn z Hốn chuyển liệu (khơng đồng thời vùng nhớ) ADD Đích, Nguồn z Cộng dồn Nguồn vào Đích Hai tác tố khg đồng thời vùng nhớ SUB Đích, Nguồn z Trừ Đích cho Nguồn INC Đích z Tăng Đích lên DEC Đích z Giảm Đích NEG Đích z Đổi dấu Đích z INT 21h Gọi trình hệ điều hành, chức tùy theo trị th/ghi AH z AH = ƒ z ƒ z Nhận ký tự từ bàn phím, mã ASCII chứa AL AH = Xuất ký tự hình, ký tự chứa DL AH = Xuất chuỗi ký tự có địa offset DX (seg DS) Chuỗi ký tự phải kết thúc ‘$’ DATA MSG DB “Chuoi can hien thi$” CODE MOV AX, @DATA ; lấy địa seg liệu (MOV AX, SEG DATA) MOV DS, AX ; đưa vào DS MOV AH, LEA DX, MSG ; đưa off MSG vào DX (MOV DX, OFFSET MSG) INT 21h ƒ ƒ z AH = 4Ch ƒ Kết thúc chương trình trả điều khiển cho hệ điều hành ... binary (B/b) 10 h 10 11b Cách viết chuỗi: z dấu nháy đơn nháy kép ‘A’ “ABC” z (các ký tự chuyển thành mã ASCII tương ứng) z Định nghĩa vùng nhớ liệu (biến): Cấu trúc chương trình hợp ngữ: z Khai... nhớ Cần có ch/trình chuyển hợp ngữ sang ng/ngữ máy 1. 6 Cách viết lệnh hợp ngữ Chương trình hợp ngữ gồm nhiều lệnh, lệnh viết dòng Gồm loại: thị (lệnh) chĩ dẫn (hướng dẫn hợp dịch) Cú pháp: ... ứng với địa segment CS 1. 5 Ngôn ngữ máy – Hợp ngữ (Các ghi xếp theo chức năng) z z Ngôn ngữ máy: z z z z Dạng nhị phân Thực nhanh, chiếm chỗ nhớ Khó viết, khó nhớ Hợp ngữ: z z Dùng số ký hiệu