本文主要是介绍汇编语言中常用的寄存器,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
一、寄存器的分类
寄存器是计算机硬件中的一个小型存储区域,它位于中央处理单元(CPU)内部,用于临时存储数据和指令。寄存器的访问速度非常快,通常比内存中的数据访问速度快得多。寄存器是CPU执行指令时最常使用的存储器,因为它们提供了快速的数据处理和指令执行的能力。
寄存器可以分为以下几类:
1. 通用寄存器:用于存储数据和地址,最常用的寄存器——AX、BX、CX、DX
AX是累加器,用累加进行其它逻辑运算或操作,节约时间
BX是基地址寄存器,作为存储器指针来使用,在内存寻址的时候存放基地址
CX是计数寄存器,用于循环和迭代操作,在循环中用于保存循环次数,并在迭代后递减
DX是数据寄存器,用于保存数据和计算结果的临时存储
2.变址寄存器:在某个地址的基础上进行偏——SI、DI
一般将SI与DS段寄存器联用,用来确定源操作数的地址,DI与ES段寄存器联用,用来确定目的操作数的地址。
SI是源变址寄存器
DI是目的变址寄存器
3.指针寄存器:存储指针——SP、BP
SP是堆栈寄存器,存放栈顶指针的位置
BP是基址指针寄存器,存放栈底指针,用来寻找栈内的元素
4.专用寄存器——指令寄存器、标志寄存器
指令寄存器IP:存放下一个CPU指令存放的内存地址
标志寄存器EFLAGS:存储一些标志位
5. 段寄存器:存储选择子——CS、DS、SS、ES
在x86架构中,段寄存器包括CS(代码段)、DS(数据段)、ES(附加段)、SS(堆栈段)。
CS:存放正在运行的程序代码所在段的段基址,表示当前所使用的指令代码可以从该段寄存器指定的存储器中获得,相应的偏移量由IP提供。这样就可以找到下一条指令。
DS:指出当前程序使用的数据所存放段的最低地址,即存放数据段的段基址,
SS:指出当前堆栈的底部地址,即存放堆栈段的基地址。
ES:指出当前程序使用附加数据段的段基址,该段是串操作指令中目的串所在的段。
二、段寄存器&&段选择子&&段描述符
1、段寄存器
段寄存器的数据结构如下:
Struct SegMent{
WORD Selector段选择子;//16位selector
WORD Attribute;//16位的Attribute
DWORD Base;//32位的Base
DWORD Limit //32位的Limit
};
段寄存器结构图:
段寄存器分为可见部分和不可见部分,可见部分是选择子,不可见部分是后来根据段描述符的内容填充的,所以说段寄存器读的是16位,写一个寄存器要96位。
2、段选择子
是一个16位的整数,位于段寄存器中,是段寄存器的16位可见部分,段选择子分为三部分:
其中,0-1位是RPL(特权等级,请求特权级),第2位是TI位,3-15位是索引Index位。 段选择子不直接指向内存的段,而是指向段定义的段描述符。将Index乘以段描述符的字节数(通常是8字节)+GDT/LDT的基址就可以定位到段描述符。(GDT/LDT的基址存在于寄存器中)
3、段描述符
段描述符常为8字节(64位)为一组 ,分为高4字节和低4字节,结构图如下:
基地址域:有三个基地址组合而成,共32位
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