最近在啃汇编，一大堆的理论知识，感觉挺枯燥的，经常看书看着看着就睡着了😂，现在把一些重要知识点汇总一下
# 字符表示
计算机中的数用二进制表示，数的符号也是用二进制表示，一般数的最高有效位用来表示数的符号，正数为 0，负数为 1，常用的有原码、反码、补码这三种表示，目前计算机基本只采用补码的方式表示
- 原码
以机器字长 8 位为例: +10D 的原码表示为 0000 1010， -10D 的原码表示为 1000 1010，原码不能直接参与运算，因为高位的符号位会导致运算结果出错
例如 (+1D) - (+1D) 在计算机中会转换成 (+1D) + (-1D) , 用原码表示为 0000 0001 + 1000 0001 = 1000 0010 , 运算结果为 -2D，这个结果明显是错误的
计算机中只有加法器，没有减法器，这是因为减法运算中有一条法则，就是一个数减去另一个数等于加上另一个数的相反数，所以加法器可以同时实现加法和减法的运算，为了简化电路的复杂度，计算机便舍弃了减法器
- 反码
反码是原码转换补码的一种过渡码，它将原码按位求反，得到的结果即这个数的反码
以机器字长 8 位为例:
+10D 的原码表示为 0000 1010，反码表示为 0000 1010
-10D 的原码表示为 1000 1010，反码表示为 1111 0101
正数的反码、补码和原码一样，负数最高有效位不变，其它位求反
- 补码
补码是在反码的基础上末位 +1 得到这个数的补码
以机器字长 8 位为例:
+10D 的原码表示为 0000 1010, 补码表示为 0000 1010
-10D 的原码表示为 1000 1010，补码表示为 1111 0110
补码的出现就是为了实现计算机减法运算的问题
例如 (+1D) - (+1D) 在计算机中会转换成 (+1D) + (-1D) , 用补码表示为 0000 0001 + 1111 1111 = 1 0000 0000 , 由于机器字长为 8 位，最高位的 1 会被计算机舍弃掉，结果为 0000 0000
我们可以通过代码来验证 +1D 和 -1D 在计算机内存中表示的数据是不是 0000 0001 和 1111 1111
# 寄存器
80x86 CUP 一共有 14 个 16 位寄存器，它们分别是 AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI、DS、ES、SS、CS、IP、FLAGS，我觉得其它的寄存器还是比较容易理解的，就是 FLAGS 寄存器有点难记忆
其中 AX、BX、CX、DX 为数据寄存器，并且这四个数据寄存器都可以拆分成 2 个独立的 8 位寄存器
| 16 位 | 高 8 位 | 低 8 位 |
|---|---|---|
| AX | AH | AL |
| BX | BH | BL |
| CX | CH | CL |
| DX | DH | DL |
SP 和 BP 是指针寄存器，SP 是堆栈指针，BP 是基址指针
SI 和 DI 是变址寄存器，SI 是源地址寄存器，DI 是目的地址寄存器
DS、ES、SS、CS 是段寄存器，DS 是数据段寄存器，ES 是附加段寄存器，SS 是堆栈寄存器，CS 是代码段寄存器
IP 是指令指针寄存器
FLAGS 是标志寄存器，FLAGS 寄存器一共有 9 种标志，其中 1、3、5、12、13、14、15 位并没有使用，FLAGS 寄存器主要用于反映处理器的状态和处理结果的某些特征
| 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OF | DF | IF | TF | SF | ZF | AF | PF | CF |
| 标志名 | 标志为 1 | 标志为 0 |
|---|---|---|
| OF 溢出 (是 / 否) | OV (over flow) | NV (not over) |
| DF 方向 (减少 / 增加) | DN (down) | UP (up) |
| IF 中断 (允许 / 关闭) | EI (enable interrupt) | DI (disable interrupt) |
| SF 符号 (负 / 正) | NG (negative) | PL (plus) |
| ZF 零 (是 / 否) | ZR (zero) | NZ (not zero) |
| AF 辅助进位 (是 / 否) | AC (auxiliary carry) | NA (not auxiliary carry) |
| PF 奇偶 (偶 / 奇) | PE (parity even) | PO (parity odd) |
| CF 进位 (是 / 否) | CY (carry) | NC (not carry) |
- OF(overflow flag)
溢出标志，在有符号数值运算过程中，如果操作数超出了机器能表示的范围，OF 标志为 1，否则为 0，溢出标志只对有符号数值运算结果有影响
打开 Debug 测试验证，AL = 49H，BL = 64H，AL + BL = ADH，ADH = 1010 1101B = (173D)，在机器字长 8 位的寄存器中，有符号数值取值范围为 -128 ~ 127，其结果造成了溢出，所以这里的 CF 标记为 OV，如果是无符号数值运算，这个结果则是正确的
我刚开始接触 OF 标志时，其实我是有点疑惑的，为什么这里结果是按照有符号数运算，我在网上搜了一下，并没有找到我满意的答案，只好自己通过大量的数值进行测试，最后终于解开了这个疑惑，可以看一下我下面的两段代码的结果，它们的结果都是 ADH，一个溢出了，一个没有溢出，思考一下这是为什么
- DF(direction flag)
方向标志，在串处理指令种控制处理信息的方向，当 DF 位为 1 时，每次操作后使 SI 和 DI 值减少，这样串处理便从高地址向低地址的方向处理，当 DF 位为 0 时，每次操作后使 SI 和 DI 值增加，这样串处理便从低地址向高地址的方向处理
- IF(interrupt flag)
中断标志，当 IF 位为 1 时，CPU 响应可屏蔽中断请求，否则关闭中断
- TF(trap flag)
跟踪标志，用于调试时的单步操作，当 TF 位为 1 时，每条指令执行完后产生中断，由系统控制计算机，当 TF 位为 0 时，CPU 正常工作，不产生中断
- SF(sign flag)
符号标志，记录运算结果，与运算结果的最高位相同，运算结果最高位为 1，SF 标志为 1，否则为 0
- ZF(zero flag)
零标志，运算结果为 0 时，ZF 位为 1，否则为 0
- AF(auxiliary carry flag)
辅助进位标志，在字节操作时，低半字节 (第 3 个字节) 向高半字节 (第 4 个字节) 进位或者借位，在字操作时，低字节 (第 7 个字节) 向高字节 (第 8 个字节) 进位或者借位，有进位或借位时 AF 位为 1，否则为 0
- PF(parity flag)
奇偶标志，用于反馈运算结果中 1 的个数，当结果操作数中低 8 位 1 的个数为偶数时 PF 位为 1，否则为 0
在 debug 中分别测试一下 1，2，3，0 四个数值 PF 标志的变化
- CF(carry flag)
进位标志，记录运算时从最高有效位产生的进位值，例如执行加法指令时最高有效位有进位时 CF 位为 1，否则为 0
