第一章 汇编语言程序设计基础
汇编语言程序设计基础
汇编语言程序设计基础汇编语言是一种底层编程语言，与高级语言相对应。
而汇编语言程序设计则是通过使用汇编语言来编写计算机程序的过程。
在学习和理解汇编语言程序设计的基础上，程序员可以更深入地了解计算机的底层工作原理，并且能够编写与硬件更接近的程序代码。
一、了解汇编语言的历史和背景汇编语言的诞生可以追溯到计算机的发展早期，当时的计算机使用的是机器语言编程，这种语言非常底层，包含了计算机指令的二进制表示形式。
为了简化编程过程并提高程序可读性，汇编语言应运而生。
它使用了助记符（mnemonic）来代替机器指令的二进制表示，让程序员更容易理解和编写程序。
二、汇编语言的特点和优势汇编语言有一些独特的特点和优势，使得它在一些特定的应用场景中得到广泛应用。
1. 直接访问底层硬件：与高级语言相比，汇编语言更接近计算机硬件，可以直接操作和访问寄存器、内存和设备等底层资源，从而提高程序性能和控制能力。
2. 程序执行效率高：由于汇编语言的指令是直接对应机器指令的，不经过翻译和解释，所以执行效率非常高，适用于对速度要求较高的场合。
3. 灵活性和可优化性：使用汇编语言可以更加灵活地控制程序的执行流程，针对特定的应用需求进行优化，提高程序的效率和性能。
三、汇编语言的基本元素和语法1. 寄存器：汇编语言中的寄存器是一块由硬件实现的高速存储区域，可以存储临时数据和操作数，常用的寄存器有通用寄存器、特殊用途寄存器等。
2. 指令：汇编语言通过指令来告诉计算机应该执行的操作，包括数据传输、算术运算、逻辑运算、条件分支、循环控制等。
3. 内存：汇编语言使用内存来存储程序和数据，通过地址来访问内存中的内容。
四、汇编语言程序设计的实际应用汇编语言程序设计在一些特定的场景中有着广泛的应用，如嵌入式系统开发、驱动程序开发、嵌入式设备调试等。
1. 嵌入式系统开发：嵌入式系统常常对计算能力、存储空间和功耗等有严格的要求，使用汇编语言可以精确控制系统资源，提高系统性能和响应速度。
8086汇编语言程序设计第1章+基础知识
South china normal university
补码的特点 a、对于正数,补码与实际值一致，符号位为0。 b、对于负数，补码与实际值互补。（补码是实
际值每位取反码，末尾加1 ） c、[+0]补=[－0]补=00000000 d、8位字长的表示范围：
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带符号数和不带符号数 每个字节或字的最高位设置为符号位。 当符号位为0时，该数为正数。 当符号位为1时，该数为负数。 若用8位二进制来表示1个十进制数，则
D7 位为符号位，D6~D0位为数字位。 +105 0 1101001B －105 1 1101001B（机器数）
汇编程序
可
目 标
运
程 连接程序 行
序
程
序
序
.asm
.obj
.exe
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高级语言包括： 面向过程的语言和和面向对象语言。
面向过程语言： 采用的是人们所熟悉的、便于记忆的和容
易理解的结构化的语言。
面向对象的语言： 是从面向过程语言发展而来的，它改变了
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数的表示方法
数制 计算机内部是采用二进制数(Binary)进行操
作和运算的。 在编写汇编语言源程序时，为了书 写方便，可以使用： 十进制数(D) 八进制数（O） 十六进制数(H)
需要注意的问题：
通过汇编程序把汇编语言源程序转换为目标程序时，程 序中的十进制数、八进制数、十六进制数均由汇编程序自动 转换成二进制数。
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汇编语言程序设计_第1章 基础知识
2019/8/26
80x86汇编语言程序设计
1.2.2 无符号数与带符号数
1. 无符号数
N位二进制数可以表示的无符号数范围为0～2N -1。例如，8位二进制数00H～0FFH表示0～ 255，16位二进制数0000H～0FFFFH表示0～65535。
数字'0'～'9'：30H～39H 字母'A'～'Z'：41H～5AH 字母'a'～'z'：61H～7AH 空格：20H 回车CR：0DH 换行LF：0AH 空字符：0 注意回车与换行的差别： CR用来控制光标回到当前行的最左端；LF用来移动光标到下一行，而所在列不变。
2019/8/26
80x86汇编语言程序设计
2019/8/26
80x86汇编语言程序设计
3.补码的特性
求补
[补
[-x]补
[x + y]补 = [x]补 + [y]补
[x - y]补 = [x]补 + [-y]补
说明：
在计算机内部，补码减法是通过对减数求补后将减法转换为加法进行的。
一个带符号数在不同位数下，其二进制补码表示可能是不同的。例如，8位数-1的补码 表示是0FFH, 16位数-1的补码表示是0FFFFH。
-x = 256 -∣x∣
5. 符号扩展与零扩展
符号扩展是将原符号位填入扩展的每一位，使得在带符号数意义下取值不变。 零扩展是将0填入扩展的每一位，使得在无符号数意义下取值不变。
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第一章 汇编语言基础知识
第一章汇编语言基础知识【教学目的】本章内容是本课程的基础，通过本章学习，使学生明确汇编语言程序设计的学科性质、基本内容和学习意义，掌握计算机的硬件、数制的转换、数据的编码，了解本门课程的教学要求和学习方法。
【重点难点】二进制数及其与其它数制的转换、补码及其运算。
汇编语言程序设计是计算机类专业的重要专业基础课,是从事计算机研究与应用，特别是软件研究的基础。
虽然它并不象高级语言如VB、VC那样容易使用，但它汇编后的目标代码少，执行时间短等优点是其他语言所无法取代的,所以它多用于那些要求运行效率高、实时性很强的系统程序和应用程序的编制，例如自动控制等方面,所以汇编语言是非常重要的。
1.1 计算机系统概述1.1.1计算机的硬件1.硬件：是指能看得见、摸得着的物理部件。
2.计算机硬件主要由运算器、控制器、存储器和输入输出设备构成。
运算器和控制器是计算机的核心，合称中央处理单元CPU。
CPU内部还有一些告诉存储单元，称为寄存器。
微处理器：CPU由一个大规模集成电路芯片构成。
输入、输出设备是指负责与计算机的外部世界通信用的I/O设备或外设。
把CPU、存储器和I/O设备连接起来，用来传送各部件之间的信息称为系统总线。
系统总线的动作由总线控制逻辑负责指挥。
1.1.2中央处理单元1.CPU的任务是执行存放在存储器里的指令序列。
2.CPU芯片中除高速缓冲存储器之外，主要由以下三部分组成：(1).算术逻辑部件(arithmetic logic unit，ALU)：用来进行算术和逻辑运算。
(2). 控制逻辑：负责对全机的控制工作。
(3). 工作寄存器：用来存放计算过程中所需要的或所得到的各种信息。
1.1.3 存储器存储器是计算机的记忆部件，它用来存放程序以及程序中所涉及的数据。
主存储器存放当前正在执行的程序和使用的数据，CPU 可以直接存取。
有大量的存储单元组成。
每个存储单元都有唯一的存储地址。
在存储器里是以字节为单位存储信息。
汇编语言程序设计第二版
汇编语言程序设计第二版汇编语言是一种低级编程语言，它使用助记符来表示机器指令，允许程序员直接控制硬件。
汇编语言程序设计第二版是针对那些希望深入理解计算机系统底层工作机制的程序员和计算机科学学生编写的教材。
本书在第一版的基础上进行了更新和扩充，以适应现代计算机体系结构和编程实践的发展。
第一章：汇编语言基础本章介绍了汇编语言的基本概念，包括指令集、寄存器、内存寻址方式以及指令的格式和操作。
通过实例代码，读者可以初步了解如何使用汇编语言编写简单的程序。
第二章：数据表示和运算数据在计算机中的表示是程序设计的基础。
本章详细讨论了不同数据类型（如整数、浮点数和字符）在汇编语言中的表示方法，以及基本的算术和逻辑运算。
第三章：程序控制结构程序控制结构是程序设计中的重要组成部分。
本章讲解了条件语句、循环、跳转等控制结构在汇编语言中的实现方式，并通过实际例子展示了如何使用这些结构来编写更复杂的程序。
第四章：子程序和参数传递子程序是程序设计中常用的模块化技术。
本章介绍了如何在汇编语言中定义和调用子程序，以及参数传递的机制。
此外，还讨论了堆栈的使用和调用约定。
第五章：输入输出和中断处理现代计算机系统通常需要与外部设备交互。
本章讲解了汇编语言中实现输入输出的方法，包括直接内存访问（DMA）和中断驱动的I/O。
同时，介绍了中断服务程序的编写。
第六章：高级汇编技术随着计算机技术的发展，汇编语言也引入了一些高级技术，如宏定义、条件汇编和模块化编程。
本章对这些高级技术进行了深入的探讨，并提供了相应的编程实例。
第七章：系统级编程系统级编程涉及到操作系统的底层接口。
本章介绍了如何在汇编语言中实现系统调用，以及如何处理进程和线程的创建和管理。
第八章：性能优化性能是程序设计中的一个重要考虑因素。
本章讨论了汇编语言程序的性能优化技巧，包括指令选择、循环展开和流水线优化等。
第九章：安全性和可维护性随着软件安全和可维护性的重要性日益增加，本章讨论了在汇编语言编程中如何实现代码的安全性和可维护性，包括错误处理、异常处理和代码审查。
最新汇编语言程序设计电子稿(第一章)
16 ︳2347
16 ︳146
余数为11（十六进制数为B）
16 ︳ 9
余数为2
0
余数为9
所以，（2347）10＝（92B）16
5.二进制数转换为十六进制数
从小数点开始分别向左或向右，将每4位二进制数分成1组，不
足4位的补0，然后将每组用一位十六进制数表示即可。
【例1.6】
0011 0101 1011 1111 ﹒ 1010
汇编语言程序设计电子稿( 第一章)
第一章 计算机基础知识
通常，计算机中的数据分为两类： （1）数：用来直接表示量的多少，有大小之分，能够进行加减 等运算。 （2）码：通常指代码或编码，在计算机中用来描述某种信息。
1.1 计算机中数制基本概念 1．数的表示
任何一种数制表示的数都可以写成按位权展开的多项式之和。 N＝dn-1bn－1＋dn－2bn－2＋dn－3bn－3＋……d－mb－m
式中： n——整数的总位数。 m——小数的总位数。 d下标——表示该位的数码。 b——表示进位制的基数。 b上标——表示该位的位权。
【例1.3】将十进制小数（0.8125）10转换为二进制小数，采用 “乘2顺取整”的方法，过程如下：
0.8125×2＝1.625
取整数位1
0.625×2＝1.25
取整数位1
0.25×2＝0.5
取整数位0
0.5×2＝1.0
取整数位1
所以，（0.8125）10＝（0.1101）2 如果出现乘积的小数部分一直不为“0”，则可以根据精度的
要求截取一定的位数即可。
3.十六进制数转换为十进制数
十六进制数按基权展开的多项式之和，即各位十六进制数码乘 以与其对应的权之和就是该数对应的十进制数。
第1章 基础知识-汇编语言程序设计教程-陆遥-清华大学出版社
【例1.8】设x = -1001011，求其8位补码[x]补 。 解： x 为负数，先求其原码 [x]原 = 11001011 符号位不变，数字位按位取反 ↓
[x]反 = 10110100 加1 ↓ 得到x的补码 [x]补 = 10110101
注意：同样位数的补码与原码的数据表示范围不 完全重叠，补码可表示的绝对值最大的负数（即 -2n -1)没有对应的原码。
【例1.1】用8421码计算3+6。
解：
0 0 1 1 …… 3的8421码
+
0 1 1 0 …… 6的8421码
1 0 0 1 …… 9的8421码
【例1.2】用8421码计算5+7。
解：
0 1 0 1 …… 5的8421码
+
0 1 1 1 …… 7的8421码
1 1 0 0 …… 不在正常的8421码范围内
【例1.5】① 若 x = +1011100，则 [x]反 = 01011100 ② 若 x = -0010011，则 [x]反 = 11101100
3）补码表示法
设|x|＜2n，则x的补码被定义为
[x]补 = 2n ＋x (mod 2n)
其中，n为所形成的补码的位数，包括1位符号位 和n-1位数字位。
+
0 1 1 0 …… 对运算结果加6调整
1 0 0 1 0 …… 十进制数12的8421码
【例1.3】用8421码计算8+9。
解：
1 0 0 0 …… 8的8421码
+
1 0 0 1 …… 9的8421码
1 0 0 0 1 …… 运算结果错误
+
0 1 1 0 …… 对运算结果加6调整
《汇编语言程序设计》第1章汇编语言基础知识
1.1 汇编语言程序设计的一般概念
基本概念
把汇编语言程序变为可执行程序的过程如 图1.1所示。
汇编程序 汇编语言程序（源程序） 目标程序 连接 可执行程序
图1.1 汇编语言程序执行过程
汇编语言改善了机器语言的不直观性。从 目标代码的长度和程序运行时间的角度上看， 汇编语言程序与机器语言程序是等效的。
1.1 汇编语言程序设计的一般概念
基本概念
2.汇编语言 汇编语言是用易于人们记忆的符号书写， 与机器指令基本上一一对应，并遵循一定语法 规则的符号语言。用汇编语言编写的程序称为 汇编语言程序（源程序）。把汇编语言程序翻 译成机器语言程序的过程称为汇编过程，完成 汇编过程的程序称为汇编程序，而汇编Leabharlann 生的 结果是机器语言程序（目标程序）。
例如: N1 =+90=+1011010B，那么［N1］原 =01011010B N2 =-90=-1011010B，那么［N2］原 =11011010B
1.2 计算机运算基础
带符号数的表示
在原码表示法中，0有两种表示形式: ［+0］原 =00000000B ［-0］原 =10000000B。
8位原码表示的整数数据范围为-127～127。 利用原码表示的数很直观，而且乘除法可直接 进行，但用原码进行加减法运算的运算规则复 杂。
汇编语言的作用
1.使用汇编语言能正确理解计算机的工作原理
2.目前仍靠汇编语言程序来实现计算机系统中的 部分功能
3.许多高级语言都设置有与汇编语言程序的接口
1.1 汇编语言程序设计的一般概念
汇编语言程序举例
例：用Intel8086.8088系列微机MASM宏汇编语 言完成S=（A+B-C）×D的运算。
汇编语言程序设计第1章
3) 视频图像输入 从摄像机、录像机和彩电中来的视频图像信息，通过视频 处理部件转换成二进制代码，以一定的图像文件格式存入计算 机的外部存储器中。以VGA全屏显示方式计算(分辨率为 640×480，共256种色彩)则显示一帧所需存放的信息为300 KB。 如果以50帧计算，则存放连续半小时的视像信息需要27 GB，对
它不是真正的16位芯片，它的内部总线是16位的，外部总线是8 位的，是一种准16位芯片。
80186与80188是另一种高集成度的16/8位微处理芯片。它将
8086/8088与其他常用的20多个器件集成在一块芯片上，同时增 加了I/O(输入/输出)指令，寻址空间仍为1 MB，可以使用数值协 处理器80187，但没有存储管理与保护部分。 1982年推出的80286是真正的16位、具有存储管理与保护机
64位、128位甚至更高。
(3) 采用了RISC技术。从CISC体系结构转变为RISC体系结 构后，在同样的工艺水平(即同样的主频、同样的工艺尺寸、同 样的芯片面积)下，使CPU的速度和性能有了很大的提高。
(4) 降低电路工作电压，不断缩小工艺尺寸。工作电压的降
低有利于工艺尺寸的缩小。 (5) 增加了芯片内并行工作的信息处理部件，如整数部件、 浮点加法器、浮点乘法器、图形部件等。芯片内具有两个以上 的并行指令流水线，每次并行地向各流水线分配多条指令以进 行并行处理，这是利用硬件资源的重复来换取芯片性能的提高。
1985年推出了高性能32位微处理器80386，它与8086、 80286相兼容，这标志着32位微处理时代的到来。继80386之后，
Intel公司于1989年又推出了80486微处理器；1993年又推出了更
高性能的微处理器——Pentium。目前，Pentium系列的微处理器
第一章 汇编语言程序设计基础
二、补码的加法和减法
1、求补运算
对一个二进制数按位求反、末位加一的运算称为求补运算， 补码表示的数具有以下特征：
2、补码的加、减法规则
补码的加法规则是：
补码的减法规则是： 其中 通过对 求补就可以得到。
例1.9：假设机器字长为8位，计算25+(-32). 25的补码是0001 1001，-32的补码是1110 0000
所以117的二进制为1110101。
例1.3：将二进制数转换成十六进制数。 0011 0101 1011 1111 3 5 B F 即 0011010110111111B = 35BFH
例1.4：将二进制数转换成十六进制数。 A 1 9 C 1010 0001 1001 1100 即 A19CH = 1010000110011100B
汇编语言程序和C++程序的简单比较
功能相同：计算a+b→c ，显示结果 源文件长 目标文件 可执行文 度 长度 件长度 汇编语言 402字节 196字节 578字节 TC++3.0 148字节 549字节 8.7KB 语言
汇编语言的应用
系统程序、效率代码、I/O驱动程序
部分系统软件是用汇编语言编写的。 某些快速处理、位处理、访问硬件设备等
Y，Z3=
，Z4=X
Y，求Z1
【本章小结】
1． 数制 计算机中的数字电路用电压的高低（或通断）表示两种状态0、1，所以计算机内部的 所有信息都是采用二进制计数法。在书写程序时，常采用二进制的短格式表示法：十六进 制。 2． 数制之间的转换 二进制数和十六进制的转换是很直接的。一个二进制数，从低位到高位，每4位用一 个数字来表示，就是相应的十六进制数，反之一个十六进制数中的每一位用4位二进制数 表示，就转换成相应的二进制数。 十六进制数的各位数与其对应权值（16i）的乘积之和即为其对应的是十进制数。十 进制数转换为十六进制数可使用降幂法和除法。 3． 运算 二进制数的算术运算规则是逢二进一，十六进制数的运算规则是逢十六进一。 基本逻辑运算包括与（AND）、或（OR）、非（NOT）、异或（XOR），0、1代码为逻 辑变量。 4． 数和字符的表示 计算机中的数是用二进制来表示，其最高有效位表示数的正负号。整数采用补码表示 法。对一个二进制数按位求反后在末位加1的运算称为求补运算。 补码的加法规则是：[X+Y]补=[X] 补+[Y] 补 补码的减法规则是：[X-Y] 补=[X] 补+[-Y] 补 计算机采用ASCII表示字符，每个字符占用一个字节。
汇编语言程序设计第1章 基础知识
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（3）汇编语言程序编写和调试困难 编写和调试汇编语言程序比高级语言程序繁琐 ，汇编语言虽然较机器语言直观，但仍然繁琐难懂 ，于是人们研制出了高级程序设计语言。高级程序 设计语言接近于人类自然语言的语法习惯，与计算 机硬件无关，容易被用户掌握和使用。
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（4）汇编语言的主要应用场合 1）程序执行占用较短的时间，或者占用较小存储 容量的场合。 2）程序与计算机硬件密切相关，程序直接控制硬 件的场合。 3）需提高大型软件性能的场合。 4）没有合适的高级语言的场合。
7
1.2 数据表示方法 1.2.1 数制及其转换 （1）二进制数 在计算机中使用二进制容易实现，便于存储， 抗干扰性强。二进制数的基数为 2，由 0和 1两个 数码组成，运算逢 2进 1，第i位的权以 2i表示。 书写时，在二进制数的尾部加注 B（Binary）或下 标 2表示。十进制数的尾部加注 D（Deci-mal）或 下标 10表示，也可省略。
2
1.1.2 汇编语言 为了克服机器语言的缺点，人们采用助记符表 示机器指令的操作码，用变量代替操作数的存放地 址等，这样就形成了汇编语言。所以汇编语言是一 种用符号书写的、基本操作与机器指令相对应的、 并遵循一定语法规则的计算机语言。
3
1.1.3 汇编语言的特点 （1）汇编语言的指令系统与处理器密切相关 计算机是通过执行指令序列来解决问题的，所以， 每种计算机都有一组指令集提供给用户使用，这组 指令集称为计算机的指令系统。目前，一般小型或 微型计算机的指令系统有几十种或上百种。因此汇 编语言的指令系统通常专属于某种机型或某一系列 机型。汇编语言程序的通用性、可移植性较差。
汇编语言(1)—汇编语言程序设计基础知识PPT课件
• ASSUME伪操作可用来明确段和段寄存器的关系
• 格式：
• ASSUME 〈段寄存器名〉:〈段名〉, 〈段寄存器名〉： 〈段名〉, …
• 其中段寄存器名必须是CS、DS、ES和SS中的一个，而 段名则必须是由SEGMENT定义的段中的段名。
• 指令
•
mov bl，xd
•
mov xe，bl
• 被汇编为
变量定义符
• 主要包括下列几种： • DB（Define Byte）：定义字节，后面的每个操作数占1个
字节。 • DW（Define Word）：定义字，后面的每个操作数占1个字。 • DD（Define DWord）：定义双字，后面的每个操作数占2个
字。 • DQ（Define QWord）：定义四字，后面的每个操作数占4个
• ③ 类型属性变量的类型属性定义该变量所保留的字节数。 • 例： A DB ‘ABCDEFG’
• 操作项可以是指令、伪操作或宏指令的助记符。
• 操作数项由一个或多个表达式组成，多个操作数项之 间一般用逗号分开。
• 注释项用来说明一段程序或一条或几条指令的功能， 它是可有可无的。
分段结构
• 汇编语言源程序的程序基本结构是段，一个汇编语言 源程序由若干个代码段、数据段、附加段和堆栈段组 成。段之间的顺序可以随意安排，通常数据段在前， 代码段在后。任何可执行汇编语言程序至少要有一个 代码段，通常还可能有数据段和堆栈段。每个段都有 段首指令和段结束指令，段的内容介于这两条指令之 间。
字。 • DT（Define Tbyte）：定义十字节，后面的每个操作数占1
0个字节。
操作数
• 数值表达式；
• ASCⅡ码字符串；
• 地址表达式；
汇编语言程序设计(第四版)第1~5章【课后答案】
第1章汇编语言基础知识〔习题1.1〕简述计算机系统的硬件组成及各部分作用。
〔解答〕CPU：包括运算器、控制器和寄存器组。
运算器执行所有的算术和逻辑运算；控制器负责把指指令逐条从存储器中取出，经译码分析后向机器发出各种控制命令，并正确完成程序所要求的功能；寄存器组为处理单元提供所需要的数据。
存储器：是计算机的记忆部件，它用来存放程序以及程序中所涉及的数据。
外部设备：实现人机交换和机间的通信。
〔习题1.2〕明确下列概念或符号：主存和辅存，RAM和ROM，存储器地址和I/O端口，KB、MB、GB和TB。
〔解答〕主存又称内存是主存储器的简称，主存储器存放当前正在执行的程序和使用的数据，CPU可以直接存取，它由半导体存储器芯片构成其成本高、容量小、但速度快。
辅存是辅助存储器的简称，辅存可用来长期保存大量程序和数据，CPU 需要通过I/O接口访问，它由磁盘或光盘构成，其成本低、容量大，但速度慢。
RAM是随机存取存储器的英语简写，由于CPU可以从RAM读信息，也可以向RAM写入信息，所以RAM也被称为读写存储器，RAM型半导体存储器可以按地址随机读写，但这类存储器在断电后不能保存信息；而ROM中的信息只能被读出，不能被修改，ROM型半导体通常只能被读出，但这类存储器断电后能保存信息。
存储器由大量存储单元组成。
为了区别每个单元，我们将它们编号，于是，每个存储单元就有了一个存储地址，I/O接口是由一组寄存器组成，为了区别它们，各个寄存器进行了编号，形成I/O地址，通常称做I/O端口。
KB是千字节、MB是兆字节、GB是吉字节和TB是太字节，它们都是表示存储器存储单元的单位。
〔习题1.3〕什么是汇编语言源程序、汇编程序、目标程序？〔解答〕用汇编语言书写的程序就称为汇编语言源程序；完成汇编工作的程序就是汇编程序；由汇编程序编译通过的程序就是目标程序。
〔习题1.4〕汇编语言与高级语言相比有什么优缺点？〔解答〕汇编语言与高级语言相比的优点：由于汇编语言本质就是机器语言，它可以直接地、有效地控制计算机硬件，因而容易产生运行速度快，指令序列短小的高效目标程序，可以直接控制计算机硬件部件，可以编写在“时间”和“空间”两方面最有效的程序。
汇编语言程序设计钱晓捷第五版第一章汇编语言基础知识
汇编语言程序设计钱晓捷第五版第一章汇编语言基础知识在计算机科学领域，汇编语言是非常重要的一门编程语言，它直接面向计算机硬件，并且具有较高的执行效率。
钱晓捷的《汇编语言程序设计》是一本经典的教材，旨在帮助读者掌握汇编语言的基础知识。
本文将重点介绍《汇编语言程序设计钱晓捷第五版》第一章的内容，包括汇编语言的定义、特点以及基本的编程概念。
1. 汇编语言的定义：汇编语言是一种低级的计算机语言，它使用助记符（Mnemonic）代表机器指令，通过汇编程序将汇编指令翻译成机器指令。
相比于机器语言，汇编语言更容易阅读和编写，但仍然需要具备相当的硬件知识。
2. 汇编语言的特点：2.1 直接面向硬件：汇编语言直接操作计算机硬件，可以直接访问寄存器和内存等底层资源。
2.2 助记符表示指令：与机器语言使用二进制代码表示不同，汇编语言使用助记符代表指令，更加易读和易于理解。
2.3 灵活高效：汇编语言具有较高的执行效率，可以对性能要求较高的任务进行精确控制。
3. 汇编语言的基本概念：3.1 寄存器：寄存器是汇编语言中非常重要的概念，它们是计算机内部的存储器件，用于存储数据和执行运算。
常见的寄存器包括通用寄存器、特殊用途寄存器等。
3.2 内存：内存是计算机中用于存储数据和指令的地方，通过内存地址可以读写数据。
在汇编语言中，我们可以直接对内存进行操作。
3.3 标志寄存器：标志寄存器是一种特殊的寄存器，用于存储程序运行过程中的状态信息，比如进位标志、零标志等。
3.4 指令：汇编语言中的指令是用来告诉计算机如何执行任务的，包括数据传输指令、算术运算指令、条件跳转指令等。
本章还介绍了如何使用MASM汇编程序和DosBox仿真器来进行汇编语言程序的编写和调试。
通过实际的代码示例，读者可以更加深入地理解汇编语言的基本概念和编程方法。
总结：《汇编语言程序设计钱晓捷第五版》第一章介绍了汇编语言的基础知识，包括汇编语言的定义、特点以及基本的编程概念。
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高效程序是用汇编语言编写的。 高级绘图程序、视频游戏程序一般是用汇
编语言编写的。
§ 1.1 进位计数制与不同基数的数之间的转换
一、常用计数制
◇进位计数制是一种计数的方法，常用的有十进制计数法、
二进制计数法、十六进制计数法、八进制计数法等。
十进制数：基数为10，逢10进1。 的值是：
二进制数：基数为2，逢2进1。 的值是：
Y，Z3=
，Z4=X
Y，求Z1
【本章小结】
1． 数制 计算机中的数字电路用电压的高低（或通断）表示两种状态0、1，所以计算机内部的 所有信息都是采用二进制计数法。在书写程序时，常采用二进制的短格式表示法：十六进 制。 2． 数制之间的转换 二进制数和十六进制的转换是很直接的。一个二进制数，从低位到高位，每4位用一 个数字来表示，就是相应的十六进制数，反之一个十六进制数中的每一位用4位二进制数 表示，就转换成相应的二进制数。 十六进制数的各位数与其对应权值（16i）的乘积之和即为其对应的是十进制数。十 进制数转换为十六进制数可使用降幂法和除法。 3． 运算 二进制数的算术运算规则是逢二进一，十六进制数的运算规则是逢十六进一。 基本逻辑运算包括与（AND）、或（OR）、非（NOT）、异或（XOR），0、1代码为逻 辑变量。 4． 数和字符的表示 计算机中的数是用二进制来表示，其最高有效位表示数的正负号。整数采用补码表示 法。对一个二进制数按位求反后在末位加1的运算称为求补运算。 补码的加法规则是：[X+Y]补=[X] 补+[Y] 补 补码的减法规则是：[X-Y] 补=[X] 补+[-Y] 补 计算机采用ASCII表示字符，每个字符占用一个字节。
二、补码的加法和减法
1、求补运算
对一个二进制数按位求反、末位加一的运算称为求补运算， 补码表示的数具有以下特征：
2、补码的加、减法规则
补码的加法规则是：
补码的减法规则是： 其中 通过对 求补就可以得到。
例1.9：假设机器字长为8位，计算25+(-32). 25的补码是0001 1001，-32的补码是1110 0000
§ 1.3 计算机中数和字符的表示
计算机中正负数的表示
假设机器字长为8位：
7 6 5 4 3 2 1 0
H.O.Nibble L.O.Nibble
符号位 假设机器字长为16位：
15 14 13 12 11 10 9
数值位
8
7
6
5
4
3
2
1
0
H.O.Byte
L.O.Byte
符号位 = 0 正数
数值位
= 1 负数
+ 46的补码表示为： 0010 1110 按位求反： 1101 0001 末位加一 1101 0010 所以，[-46]补码 = D2H 3、补码表示数的符号扩展
符号扩展：是指一个数从位数较少扩展到位数较多，如从8位扩展 到16位，或从16位扩展到32位。 对于用补码表示的数，正数的符号扩展在前面补0，负数的符号扩 展在前面补1，假设机器字长为16位，[+46]补码 = 002EH，[-46]补码 = FFD2H。
§ 1.2 二进制数和十六进制数的运算
一、二进制运算
加法规则： 乘法规则：
0+0=0 0+1=1 1+0=1 1 + 1 = 0（进位1）
0 0 1 1
0=0 1=0 0=0 1=1
二、十六进制数的运算
十六进制的加、减、乘、除与十进制类似，逢十六进一。 例1.5： + 例1.6： 05C3H 3D25H 42E8H 3D25H 05C3H 3762H
所以117的二进制为1110101。
例1.3：将二进制数转换成十六进制数。 0011 0101 1011 1111 3 5 B F 即 0011010110111111B = 35BFH
例1.4：将二进制数转换成十六进制数。 A 1 9 C 1010 0001 1001 1100 即 A19CH = 1010000110011100B
汇编语言程序设计
课程名称：IBM-PC汇编语言程序设计 学习目标与要求： · 了解以intel系列微处理器为基础的PC机的基本结构 （编程结构）； · 掌握intel8086/8088微处理器的指令系统； · 掌握使用汇编设计、编写、调试和运行程序的方法。 教材：《IBM-PC汇编语言程序设计（第二版）》 沈美明、温冬婵编著 清华大学出版社
CR: 0DH LF: 0AH 空格：20H
§ 1.4 几种基本的逻辑运算
所有的逻辑运算都是按位操作的。 1、“与”运算（AND）
2、“或”运算（OR）
3、“非”运算（NOT）
4、“异或”运算（XOR）
例1.11：X=00FFH，Y=5555H，Z1=X Y，Z2=X
、Z2、Z3、Z4的值。 解：X = 0000 0000 1111 1111 Y = 0101 0101 0101 0101 Z1= 0000 0000 0101 0101 = 0055H Z2= 0101 0101 1111 1111 = 55FFH Z3= 1111 1111 0000 0000 = FF00H Z4= 0101 0101 1010 1010 = 55AAH
参考资料： 《高级汇编技术》、《实用汇编语言编程技巧》 《新一代汇编语言程序设计》 教学方法：多媒体和板书相结合 授课时间：2009/2010学年第二学期 教学时数：总学时：56 教学对象：计算08-1、2 讲授学时：44 计软08-1、2 实验学时：12
第1章 汇编语言程序设计基础
◆ 汇编语言程序设计的简单介绍 ◆ 进位计数制与不同基数的数之间 的转换 ◆ 二进制数和十六算是正确的。
例1.10：仍假定机器字长为8位，计算32-(-25) 为把减法转换为加法，要对-25求补，实际上就是25的补码0001 1001， 32的补码是0010 0000
结果恰好是57的补码，运算正确。
三、无符号整数
8位无符号数表数范围是 0 N
N
+255
+65535
有些时候用二进制表示数不太方便（代码很长），所以经常采 用十六进制表示法， 4位二进制数可用1位十六进制数来表示。
十六进制数与二进制数、十进制数的对应关系如下图所示：
各种进制的基数和数码如下表所示：
二、不同基数间的转换
二进制
除16取余、乘16取整 十进制 按权相加 十六进 制
例1.1：将二进制数转换成十进制数。 110011.101B=25+24+21+20+2-1+2-3 =51.625D 例1.2：将十进制数117转换为二进制数。 计算过程如下：
◆ 计算机中数和字符的表示
◆ 几种基本的逻辑运算
汇编语言程序设计的简单介绍
冯· 诺依曼机的主要特点
采用二进制编码表示数据和指令 采用存储程序工作方式
计算机最终执行的程序包括：指令序列和数据
由五大组成部件
计算机的组成
运算器
状 态 程序 数 据 结 果 命 令 结果
输入设备
存储器
汇编语言程序和C++程序的简单比较
功能相同：计算a+b→c ，显示结果 源文件长 目标文件 可执行文 度 长度 件长度 汇编语言 402字节 196字节 578字节 TC++3.0 148字节 549字节 8.7KB 语言
汇编语言的应用
系统程序、效率代码、I/O驱动程序
部分系统软件是用汇编语言编写的。 某些快速处理、位处理、访问硬件设备等
例1.7 ：
由此可以看出，0的表示不唯一。 （3）、补码表示法：多数机器的整数都采用补码表示法。 正数的补码表示：与原码表示相同
负数的补码表示：相应的正数按位求反，末位加1即为该负数的补码表示。
求负数补码表示的方法：
（1）写出与该负数相对应的正数的补码 （2）按位求反 （3）末位加一 例1.8：假设机器字长为8位，求- 46的补码。
地 址 指 令
输出设备
控制器
请求
计算机语言的发展
机器语言 高级语言
FORTRAN BASIC COBOL PASCAL
C/C++
汇编语言
JAVA
...
程序设计语言的简单概括
机器语言
计算机硬件能直接识别的语言，使用二进制代码 例：加法：00000011，11000011
汇编语言
是一种符号语言，使用助记符来表示对应 的操作；与机 器语言一一对应； 例：加法：ADD AX,BX
一、数的补码表示
1、机器数：计算机中的数和数的符号都是用二进制表示的，这样的 数称为机器数。一般用最高有效位来表示数的符号，正数用0表示， 负数用1表示。 2、机器数的不同码制来表示：常用的有原码、补码和反码表示法。 （1）、原码表示法：符号 + 绝对值
例1.7 ：
由此可以看出，0的表示不唯一。
（2）、反码表示法：正数的反码同原码，负数的反码数值位与原码相反
高级语言
面向人的语言，常分为面向过程和面向对象两种。
汇编语言的特点
面向机器的低级语言，通常是为特定的计算机或 计算机系列专门设计的。 保持了机器语言的优点，具有直接和简捷的特点 。 可有效地访问、控制计算机的各种硬件设备,如磁 盘、存储器、CPU、I/O端口等。 目标代码简短，占用内存少，执行速度快， 是高效的程序设计语言。 经常与高级语言配合使用，应用十分广泛。 不易于编程，可移植性差。
16位无符号数表数范围是 0 n位无符号数表数范围是：0
四、字符表示法
字符在机器里也是用二进制数表示的。IBM PC机采用目前最常用的 美国信息交换标准代码ASCII（American Standard Code for Information Interchange）来表示。ASCII码用一个字节（8位二进 制码）来表示一个字符，其中低7位为字符的ASCII值，最高位一般 用作校验位。 常用的字符的ASCII值： A: 41H Z: 5AH A: 61H z: 7AH 0: 30H 9: 39H