开发OS二日目之必要汇编指令

2e2eb9389b504fc2e40ad6e0e4dde71191ef6df9.jpg

一看到题目写着 汇编二字,是不是心里一瞬间就产生畏惧感了呢(笑),其实汇编没有想得那么可怕的,我第一次接触汇编的时候因为不得法,也是感到头昏脑涨,被一堆寄存器搞得晕晕乎乎,现在回头再看,发现其实理清楚逻辑,它并没有那么可怕。

之所以在这里介绍几个汇编指令是因为,在开发OS的过程中,如果一直用二进制编码去写程序是一件让人很难受的事情,而借助汇编,可以极大的缩短代码量,更好的理清思维。 在第一篇文章中我们用二进制编辑器写出了一个简单的开机引导,在这一篇文章中我们用汇编语言对其进行改写,不要这么快就畏惧哦~相信看完本文,大家对汇编会有一个新的认识, “哦,其实汇编并不是很可怕嘛~”

首先看一下改写之后的代码

汇编代码表示

; hello-os
; TAB=4

    ORG     0x7c00          
    JMP     entry
    DB      0x90
    DB      "HELLOIPL"      
    DW      512           
    DB      1            
    DW      1              
    DB      2               
    DW      224           
    DW      2880            
    DB      0xf0            
    DW      9                
    DW      18          
    DW      2             
    DD      0               
    DD      2880         
    DB      0,0,0x29      
    DD      0xffffffff     
    DB      "HELLO-OS   "   
    DB      "FAT12   "      
    RESB    18              

entry:
MOV AX,0
MOV SP,0x7c00
MOV DS,AX
MOV ES,AX
MOV SI,msg
putloop:
MOV AL,[SI]
ADD SI,1
CMP AL,0
JE fin
MOV AH,0x0e
MOV BX,15
INT 0x10
JMP putloop
fin:
HLT
JMP fin
msg:
DB 0x0a, 0x0a
DB "hello, world"
DB 0x0a
DB 0
RESB 0x7dfe-$
DB 0x55, 0xaa
DB 0xf0, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
RESB 4600
DB 0xf0, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
RESB 1469432
好吧,我承认这一堆看起来很难受,那么我们把它改写成C代码,这样开起来就会容易些

C代码表示

entry:
AX = 0;
SS = AX;
SP = 0X7C00;
DS = AX;
ES = AX;
SI = msg;
putloop:
AL = BYTE[SI];
SI = SI + 1;
if(AL == 0)
{
goto fin;
}
AH = 0X0E;
BX = 15;
INT 0X10;
goto putloop;
fin:
HLT;
goto fin;
这样看起来好多了吧

不过好像那些奇怪的大写字符还是很多,别急,那些就是开头提到的寄存器了,接下来详细解释一下这些寄存器的功能和语句的含义。

详解汇编语句以及寄存器

DB指令:即data byte,它的含义是往文件中直接写入1个字节的指令
RESB指令:即reserve byte,从当前的地址开始空出N个字节, eg:RESB 10:从当前地址空出10个字节
DW:data word,代表8位(2字节)
DD:data doubleword,代表16位(4字节)
IPL:initial program loader,启动程序加载器

MOV指令:很常用的指令,功能非常简单,即赋值
eg: MOV AX, 0 ;即AX = 0; MOV SS, AX ;即SS = AX; 还是很好理解吧~

寄存器解释

接下来就是重头戏了,也就是对几个重要的寄存器进行解释

AX(accumulator):累加寄存器(进行加法运算)
CX(counter):计数寄存器
DX(data):数据寄存器
BX(base):基址寄存器,(大家在数据结构应该接触过这个概念,就是地址的起始参照地址)
SP(stackpointer):栈指针寄存器
BP(basepointer):基址指针寄存器
SI(sourceindex):源变址寄存器
DI(destinationindex):目的变址寄存器 ps:上面所说的都是16位寄存器
下面的寄存器是8位寄存器,很简单是将上述的AX,CX,DX,BX分为高八位低八位

AH,CH,DH,BH:他们是上述的寄存器的高八位(high)
AL,CL,DL,BL:他们是上述的寄存器的低八位(low)
有心的同学们在这里也会会发问,

”既然有16位和8位寄存器,那么有没有32位的寄存器呢?” 当然是有的,因为我们用的不多,这里就不赘述了,感兴趣的可以去google一下,相信会有很多收获。

那我们继续,接下来说到的是段寄存器

ES(extra segment):附加段寄存器
CS(code segment):代码段寄存器
SS(stack segment):栈段寄存器
DS(data segment):数据段寄存器 他们的功能从名称上就可以反映出来
大家看下面这条语句

MOV AX [SI]
如果SI没有加“[]”,大家都能猜到他的作用是将SI中的数据赋值给AX,但此处加了括号,它的意思就变成将 SI的地址存储到AX中。 MOV指令有一个规则,即源数据和目的数据必须位数相同 所以上述语句就是讲SI地址的 一个字节给予AX。

ADD指令 顾名思义,进行加法运算,比如: >ADD SI, 1 ; SI = SI + 10:从当前地址空出10个字节
CMP指令 比较指令
JE指令 条件跳转指令,根据比较的结果决定跳转与否。JE即 jump if equal 与CMP结合使用,当比较的结果相等,则跳转到指定的地址;若比较结果不同,则不跳转,继续执行下一条指令。
看下面这段代码

CMP AL, 0
JE fin
其实等价于

if(AL == 0)
{
goto fin;
}
INT指令 软件中断指令,(interrupt),INT后面是一个数字,使用不同的数字代表调用不同的函数,这些函数都是写在BIOS中的,方便程序员调用。

HLT指令 这条指令的目的是让CPU停止动作,但不是完全停止,那样的话就得断电。此处是指让CPU进入待机状态。 玩过linux的同学应该都用过“halt”这条指令进行关机操作吧。_

结语

这次介绍汇编还是比较吃力,毕竟自己明白一些和给别人讲解还是不一样的,不过大家放心啦,今后的开发会转到C语言,看起来也不会很吃力,不过必要的时候还是要用汇编这张“王牌”,哈哈那么,这次的文章就告一段落了,有些地方说的不对的,还请大家提出意见和建议,现行谢过了

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 160,333评论 4 364
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,812评论 1 298
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 110,016评论 0 246
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,293评论 0 214
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,650评论 3 288
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,788评论 1 222
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 32,003评论 2 315
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,741评论 0 204
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,462评论 1 246
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,681评论 2 249
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,168评论 1 262
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,528评论 3 258
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,169评论 3 238
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,119评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,902评论 0 198
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,846评论 2 283
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,719评论 2 274

推荐阅读更多精彩内容

  • 8086汇编 本笔记是笔者观看小甲鱼老师(鱼C论坛)《零基础入门学习汇编语言》系列视频的笔记,在此感谢他和像他一样...
    Gibbs基阅读 36,387评论 8 113
  • 计算机通过执行指令序列来使机器得以工作,所以对于每一系列的计算机都有指定的一组指令集供计算机使用,这组指令...
    未来科技工作室阅读 7,469评论 1 10
  • 王爽汇编全书知识点大纲 第一章 基础知识 机器语言 汇编语言的产生 汇编语言的组成 存储器 cpu对存储器的读写 ...
    2c3ba901516f阅读 2,345评论 0 1
  • 这个程序的核心目的是:试验大地址的读写,在保护模式下面寻址空间可达4GB,实模式下只能寻址1MB。(why:为什么...
    王侦阅读 756评论 0 0
  • 今天受邀去一位朋友那里喝茶看琥珀,觉察到自己好像无意识中会有些焦虑。从接到邀请开始,我的思绪就开始漂~她邀请我是不...
    596dea33d35b阅读 246评论 0 0