匯編語言（assembly language）是一種用于電子計(jì)算機(jī)、微處理器、微控制器或其他可編程器件的低級(jí)語言，亦稱為符號(hào)語言。在匯編語言中，用助記符代替機(jī)器指令的操作碼，用地址符號(hào)或標(biāo)號(hào)代替指令或操作數(shù)的地址。在不同的設(shè)備中，匯編語言對(duì)應(yīng)著不同的機(jī)器語言指令集，通過匯編過程轉(zhuǎn)換成機(jī)器指令。特定的匯編語言和特定的機(jī)器語言指令集是一一對(duì)應(yīng)的，不同平臺(tái)之間不可直接移植。

計(jì)算機(jī)寄存器分類簡(jiǎn)介

32位CPU所含有的寄存器有：

4個(gè)數(shù)據(jù)寄存器(EAX、EBX、ECX和EDX)

2個(gè)變址和指針寄存器(ESI和EDI) 2個(gè)指針寄存器(ESP和EBP)

6個(gè)段寄存器(ES、CS、SS、DS、FS和GS)

1個(gè)指令指針寄存器(EIP) 1個(gè)標(biāo)志寄存器(EFlags)

1、數(shù)據(jù)寄存器

數(shù)據(jù)寄存器主要用來保存操作數(shù)和運(yùn)算結(jié)果等信息，從而節(jié)省讀取操作數(shù)所需占用總線和訪問存儲(chǔ)器的時(shí)間。

32位CPU有4個(gè)32位的通用寄存器EAX、EBX、ECX和EDX。

對(duì)低16位數(shù)據(jù)的存取，不會(huì)影響高16位的數(shù)據(jù)。

這些低16位寄存器分別命名為：AX、BX、CX和DX，它和先前的CPU中的寄存器相一致。

4個(gè)16位寄存器又可分割成8個(gè)獨(dú)立的8位寄存器(AX：AH-AL、BX：BH-BL、CX：CH-CL、DX：DH-DL)，每個(gè)寄存器都有自己的名稱，可獨(dú)立存取。

程序員可利用數(shù)據(jù)寄存器的這種“可分可合”的特性，靈活地處理字/字節(jié)的信息。

寄存器EAX通常稱為累加器(Accumulator)，用累加器進(jìn)行的操作可能需要更少時(shí)間?？捎糜诔?、 除、輸入/輸出等操作，使用頻率很高；

寄存器EBX稱為基地址寄存器(Base Register)。它可作為存儲(chǔ)器指針來使用；

寄存器ECX稱為計(jì)數(shù)寄存器(Count Register)。

在循環(huán)和字符串操作時(shí)，要用它來控制循環(huán)次數(shù)；在位操作中，當(dāng)移多位時(shí)，要用CL來指明移位的位數(shù)；

寄存器EDX稱為數(shù)據(jù)寄存器(Data Register)。在進(jìn)行乘、除運(yùn)算時(shí)，它可作為默認(rèn)的操作數(shù)參與運(yùn)算，也可用于存放I/O的端口地址。

在16位CPU中，AX、BX、CX和DX不能作為基址和變址寄存器來存放存儲(chǔ)單元的地址，

在32位CPU中，其32位寄存器EAX、EBX、ECX和EDX不僅可傳送數(shù)據(jù)、暫存數(shù)據(jù)保存算術(shù)邏輯運(yùn)算結(jié)果，

而且也可作為指針寄存器，所以，這些32位寄存器更具有通用性。

2、變址寄存器

32位CPU有2個(gè)32位通用寄存器ESI和EDI。

其低16位對(duì)應(yīng)先前CPU中的SI和DI，對(duì)低16位數(shù)據(jù)的存取，不影響高16位的數(shù)據(jù)。

寄存器ESI、EDI、SI和DI稱為變址寄存器(Index Register)，它們主要用于存放存儲(chǔ)單元在段內(nèi)的偏移量，

用它們可實(shí)現(xiàn)多種存儲(chǔ)器操作數(shù)的尋址方式，為以不同的地址形式訪問存儲(chǔ)單元提供方便。

變址寄存器不可分割成8位寄存器。作為通用寄存器，也可存儲(chǔ)算術(shù)邏輯運(yùn)算的操作數(shù)和運(yùn)算結(jié)果。

它們可作一般的存儲(chǔ)器指針使用。在字符串操作指令的執(zhí)行過程中，對(duì)它們有特定的要求，而且還具有特殊的功能。

3、指針寄存器

其低16位對(duì)應(yīng)先前CPU中的BP和SP，對(duì)低16位數(shù)據(jù)的存取，不影響高16位的數(shù)據(jù)。

32位CPU有2個(gè)32位通用寄存器EBP和ESP。

它們主要用于訪問堆棧內(nèi)的存儲(chǔ)單元，并且規(guī)定：

EBP為基指針(Base Pointer)寄存器，用它可直接存取堆棧中的數(shù)據(jù)；

ESP為堆棧指針(Stack Pointer)寄存器，用它只可訪問棧頂。

寄存器EBP、ESP、BP和SP稱為指針寄存器(Pointer Register)，主要用于存放堆棧內(nèi)存儲(chǔ)單元的偏移量，

用它們可實(shí)現(xiàn)多種存儲(chǔ)器操作數(shù)的尋址方式，為以不同的地址形式訪問存儲(chǔ)單元提供方便。

指針寄存器不可分割成8位寄存器。作為通用寄存器，也可存儲(chǔ)算術(shù)邏輯運(yùn)算的操作數(shù)和運(yùn)算結(jié)果。

4、段寄存器

段寄存器是根據(jù)內(nèi)存分段的管理模式而設(shè)置的。內(nèi)存單元的物理地址由段寄存器的值和一個(gè)偏移量組合而成的，這樣可用兩個(gè)較少位數(shù)的值組合成一個(gè)可訪問較大物理空間的內(nèi)存地址。

CPU內(nèi)部的段寄存器：

ECS——代碼段寄存器(Code Segment Register)，其值為代碼段的段值；

EDS——數(shù)據(jù)段寄存器(Data Segment Register)，其值為數(shù)據(jù)段的段值；

EES——附加段寄存器(Extra Segment Register)，其值為附加數(shù)據(jù)段的段值；

ESS——堆棧段寄存器(Stack Segment Register)，其值為堆棧段的段值；

EFS——附加段寄存器(Extra Segment Register)，其值為附加數(shù)據(jù)段的段值；

EGS——附加段寄存器(Extra Segment Register)，其值為附加數(shù)據(jù)段的段值。

在16位CPU系統(tǒng)中，它只有4個(gè)段寄存器，所以，程序在任何時(shí)刻至多有4個(gè)正在使用的段可直接訪問；在32位微機(jī)系統(tǒng)中，它有6個(gè)段寄存器，所以，在此環(huán)境下開發(fā)的程序最多可同時(shí)訪問6個(gè)段。

32位CPU有兩個(gè)不同的工作方式：實(shí)方式和保護(hù)方式。在每種方式下，段寄存器的作用是不同的。有關(guān)規(guī)定簡(jiǎn)單描述如下：

實(shí)方式： 前4個(gè)段寄存器CS、DS、ES和SS與先前CPU中的所對(duì)應(yīng)的段寄存器的含義完全一致，內(nèi)存單元的邏輯地址仍為“段值：偏移量”的形式。為訪問某內(nèi)存段內(nèi)的數(shù)據(jù)，必須使用該段寄存器和存儲(chǔ)單元的偏移量。

保護(hù)方式： 在此方式下，情況要復(fù)雜得多，裝入段寄存器的不再是段值，而是稱為“選擇子”(Selector)的某個(gè)值。。

5、指令指針寄存器

32位CPU把指令指針擴(kuò)展到32位，并記作EIP，EIP的低16位與先前CPU中的IP作用相同。

指令指針EIP、IP(Instruction Pointer)是存放下次將要執(zhí)行的指令在代碼段的偏移量。

在具有預(yù)取指令功能的系統(tǒng)中，下次要執(zhí)行的指令通常已被預(yù)取到指令隊(duì)列中，除非發(fā)生轉(zhuǎn)移情況。

所以，在理解它們的功能時(shí)，不考慮存在指令隊(duì)列的情況。

6、標(biāo)志寄存器

一、運(yùn)算結(jié)果標(biāo)志位

1、進(jìn)位標(biāo)志CF(Carry Flag)

進(jìn)位標(biāo)志CF主要用來反映運(yùn)算是否產(chǎn)生進(jìn)位或借位。如果運(yùn)算結(jié)果的最高位產(chǎn)生了一個(gè)進(jìn)位或借位，那么，其值為1，否則其值為0。

使用該標(biāo)志位的情況有：多字(字節(jié))數(shù)的加減運(yùn)算，無符號(hào)數(shù)的大小比較運(yùn)算，移位操作，字(字節(jié))之間移位，專門改變CF值的指令等。

2、奇偶標(biāo)志PF(Parity Flag)

奇偶標(biāo)志PF用于反映運(yùn)算結(jié)果中“1”的個(gè)數(shù)的奇偶性。如果“1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)，則PF的值為1，否則其值為0。

利用PF可進(jìn)行奇偶校驗(yàn)檢查，或產(chǎn)生奇偶校驗(yàn)位。在數(shù)據(jù)傳送過程中，為了提供傳送的可靠性，如果采用奇偶校驗(yàn)的方法，就可使用該標(biāo)志位。

3、輔助進(jìn)位標(biāo)志AF(Auxiliary Carry Flag)

在發(fā)生下列情況時(shí)，輔助進(jìn)位標(biāo)志AF的值被置為1，否則其值為0：

(1)、在字操作時(shí)，發(fā)生低字節(jié)向高字節(jié)進(jìn)位或借位時(shí)；

(2)、在字節(jié)操作時(shí)，發(fā)生低4位向高4位進(jìn)位或借位時(shí)。

對(duì)以上6個(gè)運(yùn)算結(jié)果標(biāo)志位，在一般編程情況下，標(biāo)志位CF、ZF、SF和OF的使用頻率較高，而標(biāo)志位PF和AF的使用頻率較低。

4、零標(biāo)志ZF(Zero Flag)

零標(biāo)志ZF用來反映運(yùn)算結(jié)果是否為0。如果運(yùn)算結(jié)果為0，則其值為1，否則其值為0。在判斷運(yùn)算結(jié)果是否為0時(shí)，可使用此標(biāo)志位。

5、符號(hào)標(biāo)志SF(Sign Flag)

符號(hào)標(biāo)志SF用來反映運(yùn)算結(jié)果的符號(hào)位，它與運(yùn)算結(jié)果的最高位相同。在微機(jī)系統(tǒng)中，有符號(hào)數(shù)采用碼表示法，所以，SF也就反映運(yùn)算結(jié)果的正負(fù)號(hào)。運(yùn)算結(jié)果為正數(shù)時(shí)，SF的值為0，否則其值為1。

6、溢出標(biāo)志OF(Overflow Flag)

溢出標(biāo)志OF用于反映有符號(hào)數(shù)加減運(yùn)算所得結(jié)果是否溢出。如果運(yùn)算結(jié)果超過當(dāng)前運(yùn)算位數(shù)所能表示的范圍，則稱為溢出，OF的值被置為1，否則，OF的值被清為0。

“溢出”和“進(jìn)位”是兩個(gè)不同含義的概念，不要混淆。如果不太清楚的話，請(qǐng)查閱《計(jì)算機(jī)組成原理》課程中的有關(guān)章節(jié)。

二、狀態(tài)控制標(biāo)志位

狀態(tài)控制標(biāo)志位是用來控制CPU操作的，它們要通過專門的指令才能使之發(fā)生改變。

1、追蹤標(biāo)志TF(Trap Flag)

當(dāng)追蹤標(biāo)志TF被置為1時(shí)，CPU進(jìn)入單步執(zhí)行方式，即每執(zhí)行一條指令，產(chǎn)生一個(gè)單步中斷請(qǐng)求。這種方式主要用于程序的調(diào)試。

指令系統(tǒng)中沒有專門的指令來改變標(biāo)志位TF的值，但程序員可用其它辦法來改變其值。

2、中斷允許標(biāo)志IF(Interrupt-enable Flag)

中斷允許標(biāo)志IF是用來決定CPU是否響應(yīng)CPU外部的可屏蔽中斷發(fā)出的中斷請(qǐng)求。

但不管該標(biāo)志為何值，CPU都必須響應(yīng)CPU外部的不可屏蔽中斷所發(fā)出的中斷請(qǐng)求，以及CPU內(nèi)部產(chǎn)生的中斷請(qǐng)求。

具體規(guī)定如下：

(1)、當(dāng)IF=1時(shí)，CPU可以響應(yīng)CPU外部的可屏蔽中斷發(fā)出的中斷請(qǐng)求；

(2)、當(dāng)IF=0時(shí)，CPU不響應(yīng)CPU外部的可屏蔽中斷發(fā)出的中斷請(qǐng)求。

CPU的指令系統(tǒng)中也有專門的指令來改變標(biāo)志位IF的值。

3、方向標(biāo)志DF(Direction Flag)

方向標(biāo)志DF用來決定在串操作指令執(zhí)行時(shí)有關(guān)指針寄存器發(fā)生調(diào)整的方向。具體規(guī)定在第5.2.11節(jié)——字符串操作指令——中給出。

在微機(jī)的指令系統(tǒng)中，還提供了專門的指令來改變標(biāo)志位DF的值。

三、32位標(biāo)志寄存器增加的標(biāo)志位

1、I/O特權(quán)標(biāo)志IOPL(I/O Privilege Level)

I/O特權(quán)標(biāo)志用兩位二進(jìn)制位來表示，也稱為I/O特權(quán)級(jí)字段。該字段指定了要求執(zhí)行I/O指令的特權(quán)級(jí)。

如果當(dāng)前的特權(quán)級(jí)別在數(shù)值上小于等于IOPL的值，那么，該I/O指令可執(zhí)行，否則將發(fā)生一個(gè)保護(hù)異常。

2、嵌套任務(wù)標(biāo)志NT(Nested Task)

嵌套任務(wù)標(biāo)志NT用來控制中斷返回指令I(lǐng)RET的執(zhí)行。具體規(guī)定如下：

(1)、當(dāng)NT=0，用堆棧中保存的值恢復(fù)EFLAGS、CS和EIP，執(zhí)行常規(guī)的中斷返回操作；

(2)、當(dāng)NT=1，通過任務(wù)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)中斷返回。

3、重啟動(dòng)標(biāo)志RF(Restart Flag)

重啟動(dòng)標(biāo)志RF用來控制是否接受調(diào)試故障。規(guī)定：RF=0時(shí)，表示“接受”調(diào)試故障，否則拒絕之。

在成功執(zhí)行完一條指令后，處理機(jī)把RF置為0，當(dāng)接受到一個(gè)非調(diào)試故障時(shí)，處理機(jī)就把它置為1。

4、虛擬8086方式標(biāo)志VM(Virtual 8086 Mode)

如果該標(biāo)志的值為1，則表示處理機(jī)處于虛擬的8086方式下的工作狀態(tài)，否則，處理機(jī)處于一般保護(hù)方式下的工作狀態(tài)。

1.一般寄存器:AX、BX、CX、DX

　　AX:累加寄存器，BX:基址寄存器，CX:計(jì)數(shù)寄存器，DX:數(shù)據(jù)寄存器

　　ax,bx,cx,dx各為16位即2bytes空間的寄存器，其中ax又可化分為ah與al，而bx可化分為bh與bl，cx及dx亦同，而ah與al空間即為8位1byte的空間，舉例，如果ax=3478h，那麼ah=34h、al=78h

　　其中bx又可用來間接尋址的寄存器使用，舉例，假如 ds=2300h，bx=0200h，那麼執(zhí)行 mov ax,[bx] 指令後就會(huì)把2300:0200 存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)取出2byes並存入 ax，就是這樣懂了嗎？

EAX　

AH

AL

AX

以上EAX為32位寄存器，AX為16位，AH及AL皆為8位

EBX

BH

BL

BX

以上EBX為32位寄存器，BX為16位，BH及BL皆為8位

ECX　

CH

CL

CX

以上ECX為32位寄存器，CX為16位，CH及CL皆為8位

EDX

DH

DL

DX

以上EDX為32位寄存器，DX為16位，DH及DL皆為8位

2.索引寄存器:SI、DI

　　SI:來源索引寄存器，DI:目的索引寄存器

　　16位寄存器，功能同 bx 可間接尋址，但不能化分成兩個(gè) 8 位

ESI

SI

以上ESI為32位寄存器，SI為16位

EDI　

DI

以上EDI為32位寄存器，DI為16位

3.堆棧、基址寄存器:SP、BP

　　SP:堆棧指標(biāo)寄存器，BP:基底指標(biāo)寄存器

　　SP是堆棧指標(biāo)，當(dāng)使用 push 指令時(shí)，sp會(huì)加2，而執(zhí)行pop時(shí)sp會(huì)減2

BP是可間接尋址的寄存器，不過通常用於堆棧段，如 mov ax,ss:[bp]

ESP

SP

以上ESP為32位寄存器，SP為16位

EBP

BP

以上EBP為32位寄存器，BP為16位

4.指位/指標(biāo)寄存器(指位器):IP

　　程序在執(zhí)行時(shí)，它用來記錄現(xiàn)在程序執(zhí)行到哪裡，當(dāng)遇到 jmp、call、int等等的跳轉(zhuǎn)指令時(shí)，它的內(nèi)容也會(huì)隨著欲跳轉(zhuǎn)前往

的地址而改變

EIP　

IP

以上EIP為32位寄存器，IP為16位

5.段寄存器:CS、DS、ES、SS、FS、GS

　　代碼段 CS：如 IP 所執(zhí)行地址都是CS代碼段的內(nèi)容 數(shù)據(jù)段 DS：如 mov ax,[bx] 間接尋址法所指都是數(shù)據(jù)段的數(shù)據(jù)　　附加段 ES：如 mov ax,es:[di] 利用間接尋址法取其他區(qū)段存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)時(shí) 堆棧段 SS：如 SP 堆棧數(shù)據(jù)，都是指在堆棧段的　　附加段 FS：新增區(qū)段寄存器　　附加段 GS：新增區(qū)段寄存器

CS

代碼段寄存器16位

DS

數(shù)據(jù)段寄存器16位

ES

附加段寄存器16位

SS

堆棧段寄存器16位

FS

新增附加段寄存器

GS

新增附加段寄存器　

6.標(biāo)志寄存器:FLAG

　　16位寄存器，先將它轉(zhuǎn)成2進(jìn)制來看

AF：輔助進(jìn)位標(biāo)志 CF：進(jìn)位標(biāo)志 OF：溢位標(biāo)志 SF：符號(hào)(負(fù)號(hào))標(biāo)志 PF：奇偶標(biāo)志 ZF：零值標(biāo)志 DF：方向標(biāo)志 IF：中斷標(biāo)志 TF：?jiǎn)尾綐?biāo)志

以上EFLAG為32位寄存器，F(xiàn)LAG為16位 　

7.386以上電腦新增擴(kuò)充之寄存器　　EAX、ECX、EDX、EBX：為ax,bx,cx,dx的擴(kuò)展，各為32位　　ESI、EDI、ESP、EBP：為si,di,sp,bp的擴(kuò)展，32位　　EFLAG、EIP：為FLAG與IP之?dāng)U展，32位　　FS、GS：新增的段寄存器

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自己額外添加：

1. 從80386開始，所有的80x86處理器都支持分頁，它通過設(shè)置cr0寄存器的PG標(biāo)志啟用。當(dāng)PG=0時(shí)，線性地址就被解釋成物理地址。正在使用的頁目錄的物理地址存放在控制寄存器cr3中。
2. 頁目錄項(xiàng)和頁表項(xiàng)有同樣的結(jié)構(gòu)，每項(xiàng)都包含下面的字段：Present標(biāo)志如果被置為1，所指的頁或頁表就在主存中；為0，則不在。如果執(zhí)行一個(gè)地址轉(zhuǎn)換所需的頁表項(xiàng)或頁目錄項(xiàng)中的Present標(biāo)志被清零，那么分頁單元就把該線性地址存放在控制寄存器cr2中，并產(chǎn)生14號(hào)異常：缺頁異常。
3. 頁目錄項(xiàng)和頁表項(xiàng)有同樣的結(jié)構(gòu)，每項(xiàng)都包含下面的字段：Global標(biāo)志只應(yīng)用于頁表項(xiàng)。這個(gè)標(biāo)志用來放置常用頁從TLB高速緩存中刷新出去。只有在cr4寄存器的頁全局啟用（Page Global Enable, PGE）標(biāo)志置位時(shí)這個(gè)標(biāo)志才起作用。

總結(jié)

以上所述是小編給大家介紹的匯編語言中的各種寄存器介紹，希望對(duì)大家有所幫助，如果大家有任何疑問請(qǐng)給我留言，小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)腳本之家網(wǎng)站的支持！如果你覺得本文對(duì)你有幫助，歡迎轉(zhuǎn)載，煩請(qǐng)注明出處，謝謝！

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