Освоение инструментальной среды для выполнения лабораторных работ (ЛР 1)

Структура процессора i8086 для программиста и обзор системы команд
Для программиста при программировании на языке ассемблера микропроцессор i8086 имеет в своём составе 14 шестнадцатиразрядных регистров:
регистры общего назначения (РОН) – AX, BX, CX, DX, SI, DI ;
сегментные регистры – CS, DS, ES, SS;
специальные регистры – IP,SP, BP, FLAGS.

Регистры общего назначения
Регистры общего назначения (16 разрядные):
AX(AH, AL), BX(BH, BL), CX(CH, CL), DX(DH, DL) делятся программно на пары однобайтных регистров и используются для хранения данных (8 или 16 битных);
SI, DI – шестнадцатиразрядные регистры для хранения данных.

Сегментные регистры
Регистры CS, DS, ES, SS – хранят адреса сегментов в памяти (кодового, данных, дополнительных данных,стека) и не могут использоваться для хранения данных.

Специальные регистры
SP, BP – указатель и база стека, соответственно, обеспечивают доступ к данным в стеке, могут использоваться для хранения данных, но делать это не рекомендуется, так как при этом возможно нарушение адресации в стеке, особенно при использовании SP.
IP – регистр инструкций (счетчик команд) – хранит адрес следующей исполняемой команды (относительно смещения).
FLAGS – регистр флагов содержит набор битовых флагов, определяющий результат выполнения предыдущей команды.

OF
SF
ZF
CF
Флаги

Оперативная память
Память, с которой взаимодействует процессор при выполнении программы, называется Оперативным Запоминающим Устройством(ОЗУ) или Random Access Memory(RAM). Также используется аббревиатура – ОП.
Память состоит из набора однобайтных ячеек, обращение к которым происходит по их номерам(физическим адресам). Адресация начинается с 0000
Исполняемая программа (загруженный exe-файл) в ОП состоит из трех последовательно расположенных сегментов (частей). Начало каждого сегмента определяется значением регистров DS (данные), CS (код программы), SS (стек программы).
Значение этих регистров определяется при линковке программы (Tlink).

Используемый инстументарий
Для получения exe-файла и его отладки будут нужны:
текстовый редактор – Notepad, Notepad++ и др. -> file.asm
компилятор языка ассемблера – Tasm -> file.obj
линковщик – Tlink -> file.exe
отладчик - Td
Tasm, Tlink, Td – это 16-ти разрядные приложения и для их работы в Windows 7, 8, 10 потребуется приложение "Dosbox".
Внутри этого приложения будет использоваться файловый менеджер Norton Commander (NC)

Структура данных и кода в оперативной памяти
сегмент данных
(данные)
сегмент кода
(код
программы)
сегмент стека
(необязателен)
оперативная
память
регистр DS
регистр CS
регистр SS
программа
в ОП

Turbodebugger (отладчик)
окно процессора
(код программы)
окно флагов
процессора
окно стека
(стек)
окно регистров процессора
окно ОП
(данные)

Окно процессора
окно
памяти
столбец адресов
команд
столбец кодов
команд
два столбца
мнемоники команд
команда mov ax,5B42 находится в ОП по адресам 0000 – 0002 (занимает три байта) и имеет код - B8425B

Окно ОП (ОЗУ)
значение ds=5B42
по адресу ОЗУ = 5B42+0000=5B42 значение байта=0Аh
по адресу ОЗУ = 5B42+0001=5B42 значение байта=00h
по адресу ОЗУ = 5B42+0002=5B42 значение байта=14h
столбец адресов
байт ОП
значение байт
по этим адресам
символьное отображение
байтов

Окно регистров
регистр АХ=5В42h=0101101110000010b
столбец имен
регистров
столбец значений
регистров

Окно флагов
CF=0, ZF=0
имя флага
значение флага

окно стека: адрес байта, значение байта
окно
стека