汇编语言（王爽·第4版）—— 完整复习笔记

面向考试 / 期末复习，基于王爽《汇编语言（第4版）》17 章全部核心知识点，CPU 模型为 8086（16 位、实模式）。

目录

1. 基础知识
2. 寄存器
3. 寄存器与内存访问
4. 第一个程序
5. [BX] 和 loop 指令
6. 包含多个段的程序
7. 更灵活的定位内存地址的方法
8. 数据处理的两个基本问题
9. 转移指令的原理
10. CALL 和 RET 指令
11. 标志寄存器
12. 内中断
13. int 指令
14. 端口
15. 外中断
16. 直接定址表
17. BIOS 键盘输入与磁盘读写
18. 附注与考试重点速查

1. 基础知识

1.1 机器语言与汇编语言

• 机器语言：二进制机器指令的集合，CPU 能直接执行，但人难以读写。
• 汇编语言：用助记符代替机器指令，经编译器翻译成机器语言。
• 汇编语言的组成：①汇编指令（核心，有对应机器码）②伪指令（编译器执行，无机器码）③其他符号（如 +、-）。

1.2 指令、数据与存储单元 🔥

• 指令和数据在内存/磁盘中没有区别，都是二进制信息；CPU 在工作时把有的信息当指令、有的当数据，区别在于应用场合。
• 存储器被划分为若干存储单元，每个单元编号从 0 开始，称为物理地址。
• 8086 一个存储单元 = 1 字节（Byte）= 8 bit；1 字（Word）= 2 字节。

1.3 CPU 对存储器的读写

CPU 要读写数据，必须和外部芯片进行 3 类信息交互：

1. 地址信息：存储单元的地址
2. 控制信息：读还是写
3. 数据信息：读/写的内容

对应引出三类总线。

1.4 三大总线 🔥🔥🔥

• 8086 有 20 根地址总线 → 寻址 $2^{20}$ = 1 MB 内存空间。
• 8086 数据总线 16 根 → 一次传送 2 字节；8088 只有 8 根。
• 控制总线是一些控制线的集合，“控制总线宽度”指有多少根控制信号线。

计算例：地址总线宽度为 20，内存地址空间大小 = $2^{20}\text{B}=1048576\text{B}=1\text{MB}$。

1.5 内存地址空间

• 主板上通过总线相连的器件：CPU、存储器、外围芯片（接口卡）、扩展插槽。
• 接口卡：CPU 不能直接控制外设（显示器、键盘、音箱），通过向接口卡上的寄存器/端口发命令间接控制。
• 存储器芯片分类：

• 内存地址空间（地址空间）：CPU 将各类存储器都看作一个由若干存储单元组成的逻辑存储器，每个物理存储器在地址空间中占有一段地址区间。
• 8086 PC 机地址空间分配（从低到高）：主存储器地址空间 → 显存地址空间 → 各类 ROM 地址空间。对某地址读写，实际上就是在对它所归属的物理存储器读写。

2. 寄存器

2.1 通用寄存器 🔥

8086 CPU 有 14 个寄存器。通用寄存器 4 个，通常用于存放一般性数据：

• 为保证兼容，上一代 CPU 中的 8 位寄存器都可独立使用。
• 字节记为 byte（8 bit），字记为 word（16 bit），一个字由高字节、低字节组成。

2.2 字在寄存器中的存储

• 一个字存在一个 16 位寄存器中：高字节放高位、低字节放低位。
• 例：AX = 01001110 00100000 = 4E20H，则 AH = 4EH，AL = 20H。

2.3 几条汇编指令

mov ax, 18      ; ax = 18
mov ah, 78      ; ah = 78（不影响 AL）
add ax, 8       ; ax = ax + 8
mov ax, bx      ; ax = bx
add ax, bx      ; ax = ax + bx

• 指令进行两个操作对象位数一致的运算；如 mov al, 98H 后 add al, 98H：98H+98H = 130H，结果 8 位放不下则进位丢弃（AL 中只保留低 8 位 30H）。
• 汇编中十六进制以字母开头时前面补 0（如 0C0H）。

2.4 物理地址与 8086 的分段机制 🔥🔥🔥🔥🔥

8086 是 16 位结构 CPU：寄存器、运算器一次处理 16 位；但地址总线 20 位。于是采用”两个 16 位地址合成 20 位物理地址”：

$$\textbf{物理地址} = \textbf{段地址} \times 16 + \textbf{偏移地址}$$

• ×16 在二进制中即左移 4 位（十六进制左移 1 位，后面补 0）。
• 例：段地址 123CH、偏移地址 0008H → 物理地址 = 123C0H + 0008H = 123C8H。

本质含义：CPU 用”基础地址（段地址×16）+ 相对于基础地址的偏移地址”给出内存单元的物理地址。

2.5 段的概念 🔥

• “段”并非内存真的被划分，而是 CPU 分段寻址方式带来的逻辑概念；可以根据需要安排若干”段”。
• 一个段的起始地址（段地址×16）一定是 16 的倍数。
• 偏移地址 16 位 → 一个段最长 64 KB（$2^{16}$）。
• 同一物理地址可由不同的”段地址:偏移地址 ”组合得到（如 21F60H = 2000H:1F60H = 21F6H:0000H ）。

2.6 段寄存器与 CS、IP 🔥🔥🔥

4 个段寄存器：CS、DS、SS、ES。

• CS（代码段寄存器）+ IP（指令指针寄存器）：指示 CPU 当前要读取指令的地址。
• 任意时刻，CPU 将 CS:IP 指向的内容当作指令执行：
  1. 从 CS×16+IP 单元读取指令，送入指令缓冲器；
  2. IP = IP + 所读指令长度（指向下一条指令）；
  3. 执行指令。（取指与执行重叠进行）

2.7 修改 CS、IP

• 8086 大部分寄存器可用 mov 修改，但 mov 不能用于设置 CS、IP。
• 能修改 CS、IP 的指令统称为转移指令，最简单的是 jmp：

jmp 2AE3:3        ; 同时修改：CS=2AE3H, IP=0003H（段间转移）
jmp ax            ; 仅修改 IP = ax（段内转移，类比 mov ip, ax）

2.8 代码段

• 将一段内存当作代码段，只需把它的段地址放在 CS、把第一条指令偏移放在 IP，CPU 就会依次执行其中指令。
• 代码段是人为安排的；CPU 只认 CS:IP 。

2.9 Debug 常用命令 🔥

3. 寄存器与内存访问

3.1 内存中字的存储（小端） 🔥🔥

• 小端方式（低对低、高对高）：字的低字节存放在低地址单元，高字节存放在高地址单元。
• 例：在 0、1 单元存放 2030H，则 (0)=30H、(1)=20H；0、1 单元合起来构成一个字单元 0，值为 2030H。
• 字单元：由两个地址连续的内存单元组成，起始单元为低地址单元。

3.2 DS 和 [address] 🔥

• DS 通常存放要访问数据的段地址；[address] 表示一个内存单元，偏移地址为 address，段地址默认取 DS。

mov bx, 1000H
mov ds, bx       ; 注意！8086 不支持 mov ds, 立即数，必须经通用寄存器中转
mov al, [0]      ; al = (DS×16+0) 中的字节
mov [0], al      ; 将 al 写入该内存单元

字的传送一次完成（16 根数据线同时工作）：mov ax, [0] 一次读 0、1 两个单元。

3.3 mov、add、sub 指令

⚠️ 不能：mov ds, 1000H（段寄存器不能直接给立即数）；add/sub 不能操作段寄存器；两个内存单元之间不能直接 mov/add/sub。

3.4 数据段

把一段内存当作数据段：将段地址放入 DS，用 [偏移] 访问其中单元即可。数据段也是人为安排。

3.5 栈机制 🔥🔥🔥🔥🔥

• 栈：一种后进先出（LIFO）的结构，8086 提供相关指令以内存的一段空间作为栈。
• SS:SP 指示栈顶元素：SS 存放栈顶段地址，SP 存放栈顶偏移地址；任意时刻 SS:SP 指向栈顶元素。
• 8086 的入栈/出栈以字（2 字节）为单位。

push ax 执行过程：

1. SP = SP − 2（栈顶指针先向低地址移动）
2. 将 ax 内容送入 SS:SP 指向的字单元

pop ax 执行过程：

1. 将 SS:SP 指向的字单元数据送入 ax
2. SP = SP + 2

• 空栈时，SP 指向栈底单元的下一个单元（栈空间最高地址的下一单元）。
• 栈增长方向：从高地址向低地址增长。

mov ax, 1000H
mov ss, ax
mov sp, 0010H    ; 栈空间 1000:0000~000FH（16 字节），空栈时 SP=0010H 指向栈底（最高单元）的下一单元
push ax          ; 入栈
pop bx           ; 出栈

3.6 push、pop 指令

可操作对象：寄存器、段寄存器、内存单元。

push ax        ; 寄存器
push ds        ; 段寄存器
push [0]       ; 内存字单元
pop  [2]       ; 出栈到内存

3.7 栈顶超界问题 🔥

• push 前 SP 只减 2、pop 后 SP 只加 2，8086 不保证栈操作不会越界，不会因超界而报错。
• 编程者必须自己操心栈的范围，安排足够大的栈空间。
• 栈段：把一段内存当作栈段，只需 SS:SP 指向它。

4. 第一个程序

4.1 源程序到执行的过程

编写（.asm）→ 编译 masm（.obj）→ 连接 link（.exe）→ 加载运行

• 编译：把汇编指令翻译成机器码，生成目标文件。
• 连接：把目标文件组装成可执行文件；当程序很大时可分成多个源文件编译后再连接，也可调用库文件。

4.2 源程序的基本框架 🔥

assume cs:codesg      ; 将代码段 codesg 与段寄存器 CS 关联（假设性说明）

codesg segment        ; 定义一个段开始
    mov ax, 0123H
    mov bx, 0456H
    add ax, bx

    mov ax, 4c00H     ; 程序返回：调用 DOS 中断，4CH 号功能
    int 21H
codesg ends           ; 段结束

end                   ; 汇编程序结束标记

• 标号：codesg 作为段名，最终被编译处理为一个段地址。
• 程序返回固定套路：mov ax,4c00H + int 21H。

4.3 可执行文件的装载与运行

• command.com（DOS 的 shell 程序）将 .exe 装入内存：找到一段容量足够的空闲内存 → 建立 PSP（程序段前缀，256 字节） → 在 PSP 之后装入程序。
• 程序加载后：DS 中存放 PSP 段地址，CS:IP 指向程序入口，SS:SP 指向栈顶。
• 跟踪：Debug 中用 T 逐条执行，遇到 int 21H 用 P 正常结束返回。

5. [BX] 和 loop 指令

5.1 [BX]

• [bx] 表示内存单元，其偏移地址在 bx 中，段地址默认 DS。

mov bx, 0
mov ax, [bx]      ; 等价于 mov ax, (DS:0)
inc bx            ; bx = bx + 1

5.2 loop 指令 🔥🔥🔥

• CPU 执行 loop 标号：
  1. (cx) = (cx) − 1
  2. 判断 cx：不为 0 则转至标号处执行；为 0 则向下执行。
• cx 中存放循环次数。

循环程序框架：

    mov cx, 12          ; 循环次数
    mov ax, 0
s:  add ax, cx          ; s 为标号
    loop s              ; cx-- ≠0 就跳到 s

5.3 Debug 和 masm 对指令的不同处理 🔥

在源程序中用 idata 表示偏移地址，要显式写段前缀 ds:[0]。

5.4 loop 和 [bx] 联合应用

典型套路：累加一段连续内存（ffff:0 ~ffff:b 字节单元求和到 dx）：

    mov ax, 0ffffH
    mov ds, ax
    mov bx, 0          ; 偏移指针
    mov dx, 0          ; 累加结果
    mov cx, 12         ; 12 个单元
s:  mov al, [bx]
    mov ah, 0
    add dx, ax
    inc bx
    loop s

5.5 段前缀与安全空间

• 段前缀：显式给出段地址，如 ds:[bx]、cs:[bx]、ss:[bx]、es:[bx]。
• 一段安全的空间：在一般 PC 机中，0:200H ~0:2FFH 的 256 字节空闲安全，Debug 实验可直接使用；不要随意向未知内存写数据。

6. 包含多个段的程序

6.1 在代码段中使用数据

• 程序中定义的数据放在代码段最前面时，要让 CS:IP 跳过数据，用 end 标号 指定程序入口：

assume cs:code
code segment
    dw 0123H, 0456H, 0789H    ; define word，定义 3 个字数据
    ; ...
start:                        ; 程序入口标号
    mov bx, 0
    mov ax, 0
    mov cx, 3
s:  add ax, cs:[bx]
    add bx, 2
    loop s

    mov ax, 4c00H
    int 21H
code ends
end start                     ; end 后标号指示程序从 start 开始执行

• dw（define word）定义字型数据；db（define byte）定义字节型数据。

6.2 在代码段中使用栈

用 dw 在段中开辟栈空间，再把 SS:SP 指向它：

    dw 0,0,0,0,0,0,0,0     ; 8 个字作为栈空间，占 16 字节
start:
    mov ax, cs
    mov ss, ax
    mov sp, 10H            ; 空栈 SP 指向栈底下一单元（16）

6.3 数据、代码、栈放入不同段 🔥

• 一个段容量 ≤ 64KB，且数据/代码/栈混放显得混乱；可以定义多个段：

assume cs:code, ds:data, ss:stack
data segment
    dw 0123H, 0456H
data ends
stack segment
    dw 0,0,0,0,0,0,0,0
stack ends
code segment
start:
    mov ax, stack
    mov ss, ax
    mov sp, 16
    mov ax, data
    mov ds, ax           ; 访问 data 段前，先把段地址送 DS
    ; ...业务指令...
    mov ax, 4c00H
    int 21H
code ends
end start

关键：assume 只是给编译器的”假设”，CPU 并不会因此自动把段地址送入 DS/SS，段地址必须由指令自己设置；只有 CS:IP 由加载程序根据 end 入口标号 自动设置。

7. 更灵活的定位内存地址的方法

7.1 and 和 or 指令 🔥

• and：按位与（两 1 才 1），常用于把指定位清零；
• or：按位或（有 1 就 1），常用于把指定位置 1。

mov al, 01100011B
and al, 11011111B   ; 第 5 位清零，其余不变 → 01000011B
or  al, 00100000B   ; 第 5 位置 1，其余不变

7.2 ASCII 码与大小写转换 🔥🔥🔥

• 同一字母大小写 ASCII 码相差 20H，区别只在第 5 位（从 0 数）：
  • 大写 → 小写：第 5 位置 1（or xx, 00100000B）
  • 小写 → 大写：第 5 位清零（and xx, 11011111B）
• 源程序中字符常量用引号：db 'unIX' 等价于 db 75H,6EH,49H,58H。

7.3 [bx+idata]

mov ax, [bx+200]      ; 偏移地址 = (bx)+200，等价写法：
mov ax, 200[bx]
mov ax, [bx].200

用于数组处理：两个数组分别从 [bx] 和 [bx+idata] 开始，同一 bx 同步定位。

7.4 SI 和 DI 🔥

• SI（源变址）、DI（目的变址）：功能与 bx 相近，但不能拆成两个 8 位寄存器。

mov si, 0
mov ax, [si]
mov di, 0
mov ax, [di+10]

7.5 全部寻址方式组合 🔥🔥🔥

8086 中能用在 [...] 里的寄存器只有 bx、bp、si、di（且 bx/bp 不同时出现，si/di 不同时出现）：

• 正确组合：bx/si、bx/di、bp/si、bp/di；错误组合：[bx+bp]、[si+di]。
• 默认段规则：寻址中出现 bp 时默认段寄存器为 SS；其余默认 DS。可用段前缀改变。

8. 数据处理的两个基本问题

8.1 数据在什么地方

机器指令处理的数据可在三个地方：①指令内部（立即数）②寄存器 ③内存（段地址 SA:偏移地址 EA）。

8.2 数据位置的表达

• 立即数只能作为源操作数，不能作为目的。

8.3 寻址方式汇总 🔥🔥🔥

8.4 指令要处理的数据有多长 🔥

8086 可以处理 byte（8 位）和 word（16 位）两种尺寸，由以下方式指明：

1. 寄存器名指明：mov ax, [0] 是字操作，mov al, [0] 是字节操作。
2. 操作符 word ptr / byte ptr 指明：

mov word ptr [bx], 0    ; 向 [bx]、[bx+1] 组成的字单元送 0
mov byte ptr [bx], 0    ; 只向 [bx] 字节单元送 0

3. 其他方式：如 push/pop 默认只进行字操作。

8.5 div 指令（除法） 🔥🔥🔥

• 除数：8 位或 16 位，在寄存器或内存中。
• 被除数默认放在 AX（8 位除法）或 DX 和 AX（16 位除法，DX 存高 16 位）。

; 计算 100001 / 100（16 位除法）
mov dx, 1
mov ax, 86A1H       ; DX:AX = 186A1H = 100001
mov bx, 100
div bx              ; AX=商(03E8H=1000), DX=余(1)

8.6 伪指令 dd 和 dup 🔥

• db 定义字节、dw 定义字、dd 定义双字（dword，4 字节）：

dd 12345678H        ; 占 4 字节

• dup 用来重复定义数据：

db 3 dup (0)            ; 等价 db 0,0,0
db 3 dup (0,1,2)        ; 等价 db 0,1,2,0,1,2,0,1,2
db 200 dup (?)          ; 预留 200 个字节的空间（不确定值）

9. 转移指令的原理

9.1 操作符 offset

• offset 标号 取得标号的偏移地址（由编译器处理）：

start: mov ax, offset start    ; ax = start 处的偏移地址

9.2 jmp 指令分类 🔥🔥🔥🔥

jmp 是无条件转移指令，可以只修改 IP，也可以同时修改 CS 和 IP。

① 段内短转移（依据位移，short）：

jmp short 标号      ; IP = IP + 8 位位移；范围 −128 ~ 127

② 段内近转移（near）：

jmp near ptr 标号   ; IP = IP + 16 位位移；范围 −32768 ~ 32767

• 机器码中不含转移目的地址，而含相对当前 IP 的位移（标号处地址 − 跳转后下一条指令地址），便于程序在内存中浮动装配。

③ 段间转移（远转移，far）：机器码中直接含目的段地址和偏移地址。

jmp far ptr 标号    ; CS = 标号所在段地址，IP = 标号偏移地址

④ 转移地址在寄存器中：

jmp ax              ; IP = ax（不改变 CS）

⑤ 转移地址在内存中：

jmp word ptr [bx]       ; 段内：从内存字单元取偏移送 IP
jmp dword ptr [bx]      ; 段间：低字 → IP，高字 → CS

9.3 jcxz 指令 🔥

• jcxz = jump if cx is zero：cx 为 0 时转移，否则向下执行（段内短转移，位移 −128~127）。

jcxz 标号        ; 等价于：if ((cx)==0) jmp short 标号

9.4 loop 再认识

• loop 标号：cx 减 1，cx≠0 则转移；也是段内短转移，机器码中存 8 位位移。
• 编译器会对转移位移超界进行检测，超界直接编译错误。

依据位移转移的意义：转移指令中记录的是”相对位移”而非绝对地址，程序被装载到内存任意位置都能正确执行。

10. CALL 和 RET 指令

10.1 ret 和 retf 🔥

10.2 call 指令 🔥🔥🔥

CPU 执行 call 时先把返回地址（当前 IP 或 CS:IP ）压栈，再转移。

10.3 call + ret 实现子程序 🔥🔥🔥

    ; 主程序
    mov ax, 0
    call s          ; 调用子程序 s：push 返回地址后跳转
    mov bx, ax      ; 返回后继续
    mov ax, 4c00H
    int 21H

s:  add ax, 1       ; 子程序
    ret             ; 返回：pop IP 回到 call 的下一条指令

10.4 mul 指令（乘法） 🔥

mov al, 64
mov bl, 64
mul bl          ; AX = 64×64 = 100H

10.5 模块化程序设计与参数传递 🔥

• 子程序（过程）= 具有一定功能的程序段，用 call 调用、ret 返回，避免重复代码。
• 参数和结果传递的三种方式：

10.6 寄存器冲突问题 🔥🔥🔥

• 子程序中使用的寄存器可能与主程序正在使用的冲突。标准解决框架：子程序开头把用到的寄存器全部压栈，返回前出栈恢复（注意出栈顺序相反）：

sub:    push ax             ; 保存现场
        push bx
        push cx
        ; ... 子程序功能，随意使用 ax/bx/cx ...
        pop cx              ; 恢复现场（逆序）
        pop bx
        pop ax
        ret

11. 标志寄存器

11.1 标志寄存器概述

标志寄存器（flag）按位起作用，每一位有专门含义。8086 中主要标志位：

11.2 ZF、PF、SF

mov ax, 1
sub ax, 1       ; 结果 0 → ZF=1；0 个 1（偶数）→ PF=1；最高位 0 → SF=0

• SF 只对有符号数运算有意义：把结果当有符号数时，SF 指示正负。

11.3 CF 与 OF 的区别 🔥🔥🔥🔥

• 8 位有符号范围 −128127；16 位 −3276832767。
• CF 和 OF 互不相关，各自记录不同视角下的结果。

11.4 adc 和 sbb（带进位/借位运算） 🔥

• adc ax, bx：ax = ax + bx + CF（加上进位位）
• sbb ax, bx：ax = ax − bx − CF（减去借位位）
• 用途：对超出寄存器宽度的大数分高低位依次运算，低位产生的进位由 CF 带入高位。

; 16 位寄存器实现 32 位加法：dx:ax + cx:bx → dx:ax
add ax, bx      ; 低 16 位相加，产生 CF
adc dx, cx      ; 高 16 位相加时再加 CF

11.5 cmp 指令 🔥🔥🔥

• cmp ax, bx 做 ax − bx 运算但不保存结果，只影响标志寄存器，供后续条件转移指令判断。

无符号数比较结果判断：

有符号数比较：看 SF 与 OF 是否相同（a>b ⇔ SF=OF 且 ZF=0；a<b ⇔ SF≠OF）。

11.6 条件转移指令 🔥🔥🔥🔥🔥

条件转移指令都是段内短转移（位移 −128~127），通常紧跟 cmp 使用。

记忆：equal 相等；below/above 无符号高低；less/greater 有符号大小；n = not。

cmp ax, bx
je  equal       ; ax==bx 才跳
; ...
equal:

11.7 DF 标志与串传送指令 🔥🔥🔥

• DF 决定串操作后变址寄存器的增减方向：
  • cld：DF=0，递增；std：DF=1，递减。

    mov ax, data
    mov ds, ax
    mov ax, dest
    mov es, ax          ; 目的段用 ES
    mov si, 0
    mov di, 0
    mov cx, 8
    cld                 ; 递增方向
    rep movsb           ; 连续传送 8 个字节

11.8 pushf 和 popf

• pushf：将标志寄存器压栈；popf：从栈中弹出送入标志寄存器。
• 配合实现标志寄存器的暂存与设置。

11.9 标志寄存器在 Debug 中的表示

12. 内中断

12.1 内中断的产生 🔥

CPU 内部发生以下情况时产生内中断：

12.2 中断处理程序与中断向量表 🔥🔥🔥

• 中断处理程序（中断例程）：CPU 收到中断信息后转去执行的处理程序。
• 中断向量表：建立”中断类型码 → 中断处理程序入口地址”的映射。
  • 8086 的中断向量表放在内存 0000:0000 ~ 0000:03FF ，共 1024 字节；
  • 每个表项 4 字节：低字存偏移 IP，高字存段地址 CS；
  • 类型码为 N 的中断，其入口地址存放在 0:N ×4（IP）和 0:N ×4+2（CS）。

12.3 中断过程 🔥🔥🔥🔥

CPU 硬件自动完成（中断过程）：

1. 取得中断类型码 N
2. pushf（标志寄存器压栈）
3. TF = 0、IF = 0（中断处理过程中不响应单步中断、可屏蔽外中断）
4. push CS、push IP
5. (IP) = (N×4)，(CS) = (N×4+2) —— 转去执行中断例程

12.4 iret 指令 🔥

中断例程末尾用 iret 返回，等价于：pop IP → pop CS → popf，与中断过程的压栈正好对应。

中断例程标准结构：

doit:   push ax             ; 保护现场
        ; ... 处理 ...
        pop ax              ; 恢复现场
        iret                ; 中断返回

12.5 编程处理 0 号中断（除法错误）

完整套路：①编写中断例程 do0 → ②安装：把 do0 复制到不会被覆盖的内存（0:200H 起）→ ③设置中断向量表：把 0 号表项改为 0:200H。

; 设置 0 号中断向量：0:0 = 200H，0:2 = 0
mov ax, 0
mov es, ax
mov word ptr es:[0], 200H
mov word ptr es:[2], 0

12.6 单步中断

• TF=1 时，CPU 每执行一条指令就触发类型 1 的单步中断，Debug 正是利用它实现单步跟踪。
• 中断过程中自动把 TF 置 0，避免中断例程自身被单步；进入例程前 pushf 保存了原 TF。
• 响应中断的特殊情况：有些情况下（如设置 SS 的指令之后紧接着设置 SP），CPU 不会在两条指令之间响应中断，以保证 SS:SP 成对正确设置。

13. int 指令

13.1 int n 指令 🔥

• int n 触发类型码为 n 的中断，执行过程等价于：取 n → pushf → TF=0、IF=0 → push CS、push IP → 读 n×4 表项跳转。
• int 指令使程序员可以主动调用系统提供的中断例程；例程末尾用 iret 返回。

13.2 编写供应用程序调用的中断例程

编写、安装中断例程的过程与 0 号中断相同：编写例程 → 安装到安全内存 → 改写对应中断向量表项。

13.3 BIOS 和 DOS 提供的中断例程 🔥🔥

• BIOS（基本输入输出系统）：开机时由 ROM 中的程序固化安装一系列中断例程；DOS 在启动后又安装一批。
• 应用程序调用它们完成硬件相关操作，不必关心硬件细节。

13.4 常用中断例程 🔥🔥🔥

BIOS 的 int 10H（屏幕/显示相关），通过 ah 指定功能号：

; 在屏幕第 5 行第 12 列显示一个黑底绿色的字符 '!'
mov ah, 2        ; 2 号功能：置光标位置
mov bh, 0        ; 第 0 页
mov dh, 5        ; 行
mov dl, 12       ; 列
int 10H

mov ah, 9        ; 9 号功能：在光标位置显示字符
mov al, '!'
mov bl, 2        ; 颜色属性（绿色）
mov bh, 0
mov cx, 1        ; 显示次数
int 10H

DOS 的 int 21H（程序功能）：

; int 21h 9 号功能显示字符串
assume cs:code
data segment
    str db 'Hello, Assembly!', '$'    ; 必须以 $ 结束
data ends
code segment
start:
    mov ax, data
    mov ds, ax
    mov dx, offset str
    mov ah, 9
    int 21h
    mov ax, 4c00h
    int 21h
code ends
end start

14. 端口

14.1 端口的读写 🔥🔥

• 各种外设/接口卡的寄存器称为端口，CPU 通过端口地址统一编址访问（与内存地址空间独立）。
• 访问端口只有两条指令：in（读）/ out（写）。

in  al, 60H        ; 从 60H 端口读一个字节到 al
out 20H, al        ; 把 al 写入 20H 端口

• 端口地址 0~FFH 可直接写在指令中；超过 FFH（范围 0~FFFFH）必须先放入 dx：

mov dx, 3F8H
in  al, dx
out dx, al

14.2 CMOS RAM 芯片 🔥

• CMOS RAM 包含一个实时钟和 128 字节 RAM，靠电池供电，关机后时钟继续走。
• CPU 通过两个端口访问：
  • 70H（地址端口）：写入要访问的 CMOS 单元地址；
  • 71H（数据端口）：读写该单元内容。

mov al, 0
out 70H, al        ; 选中 0 号单元（秒）
in  al, 71H        ; 读出秒

• CMOS 中时间信息以 BCD 码存放（一个字节两位十进制，高 4 位十位、低 4 位个位）。

14.3 shl 和 shr 指令 🔥

• shl（逻辑左移）：各位左移 X 位，最低位补 0，最后移出的一位进入 CF；移动位数 >1 时位数放在 cl。
• shr（逻辑右移）：各位右移，最高位补 0，最后移出位进 CF。

mov al, 01001000B
shl al, 1        ; 左移 1 位 = ×2 → 10010000B，CF=0
mov cl, 4
shr al, cl       ; 右移 4 位（常用于取 BCD 高 4 位的十位）

• 左移一位相当于 ×2，右移一位相当于 ÷2。BCD 码转十进制：高 4 位右移 4 位得十位，低 4 位 and 0FH 得个位。

15. 外中断

15.1 外中断信息

CPU 通过接口芯片提供的端口与外设联系；外设输入/输出到达时，相关芯片向 CPU 发出外中断。分两类：

可屏蔽外中断的中断过程与内中断一致（IF 会被置 0）。

15.2 PC 机键盘的处理过程 🔥🔥🔥

1. 键盘按下/松开产生扫描码，送入主板上接口芯片的 60H 端口（通码按下、断码松开）。
2. 接口芯片向 CPU 发出类型 9 的可屏蔽中断。
3. CPU 若 IF=1，执行 int 9 中断例程：
   • 从 60H 端口读入扫描码；
   • 将扫描码转换为 ASCII 码/状态信息，存入键盘缓冲区；
4. 处理完成后向 20H 端口发送中断结束指令 EOI（值 20H）：

mov al, 20H
out 20H, al       ; 向外设中断控制器发送 EOI

15.3 编写并安装新的 int 9 中断例程 🔥

套路：①保存原 int 9 入口（向量表 0:24H 起 4 字节）→ ②编写新例程（先调用原例程 call dword ptr cs:[oldint9] 或模拟 int 过程，再加入自定义功能）→ ③安装到安全内存 → ④把 0:24H 表项改为新例程入口。

自写外中断例程若不调用原 int 9 例程（自含处理、不经过原例程结束中断），则结束前必须自己向 20H 端口发 EOI（mov al,20H + out 20H,al），再 iret 返回；若例程通过 call dword ptr cs:[oldint9] 调用原例程，EOI 由原例程发送，无需重复发送。

16. 直接定址表

16.1 描述了单元长度的标号

代码段中的标号有两种：

• 地址标号：仅表示段地址:偏移地址 （如 s:），无长度属性；
• 数据标号：同时表示地址和单元长度：

a db 1,2,3,4,5,6     ; a 既代表地址，又代表字节单元
b dw 0               ; b 代表一个字单元的地址
mov al, a[0]         ; = mov al, cs:[0]，编译器知道按字节取
mov ax, b            ; = mov ax, cs:[6]，按字取

16.2 在其他段中使用数据标号

需要用 assume 关联，并在访问时由编译器自动加上段前缀；也可用”段名.标号”形式显式指定。

16.3 直接定址表 🔥🔥🔥

直接定址表：以数据（如编号、字符码）为索引，通过查表直接得到目标数据/地址，避免一长串 cmp 条件分支。

数值查表：如用十六进制数码 0~F 作下标，查一张字符表直接得到对应字符：

table db '0123456789ABCDEF'
; al 中为 0~F 的数值
mov bl, al
mov bh, 0
mov al, table[bx]    ; 直接查出对应字符的 ASCII

程序入口地址的直接定址表：把一组子程序的入口偏移依次存入表中，按编号 call word ptr table[bx] 直接分派，是”多功能中断例程”的标准写法。

17. BIOS 键盘输入与磁盘读写

17.1 int 9 对键盘输入的处理

int 9 例程把按键转换后放入键盘缓冲区（环形队列，最多存 15 个按键），供后续程序读取；Shift/CapsLock 等状态键改变状态字节。

17.2 int 16H 读取键盘缓冲区 🔥

BIOS 提供 int 16H 键盘中断，ah=0 号功能：读取一个键盘输入（从缓冲区取出一个键并从缓冲区移除，缓冲区空则等待）：

mov ah, 0
int 16H        ; 结果：ah = 扫描码，al = ASCII 码

17.3 字符串的输入

实现字符串输入需要处理：字符入栈/缓存、显示回显、退格（删除栈顶并擦除屏幕字符）、回车结束。核心循环：int 16h 读键 → 判断是字符/退格/回车 → 分别处理。

17.4 int 13H 磁盘读写 🔥

BIOS int 13H 访问软盘/硬盘，参数约定：

; 从 0 号软驱 0 面 0 道 1 扇区读 1 个扇区到 es:bx
mov ax, data
mov es, ax
mov bx, 0
mov ah, 2
mov al, 1
mov ch, 0
mov cl, 1
mov dh, 0
mov dl, 0
int 13H

• 操作成功：AH=0，AL=实际读写扇区数；失败：AH 为错误码，CF=1。
• 磁盘访问三要素：磁道（柱面）、磁头（面）、扇区，扇区是磁盘读写的最小单位。

18. 附注与考试重点速查

18.1 Intel 微处理器的三种工作模式

18.2 补码

• 负数 $-X$ 的补码 = $2^N - X$（N 为位数）；求补运算：取反加 1。
• 8 位补码范围 −128127；16 位 −3276832767。CPU 内部的有符号减法统一用补码加法实现。

18.3 用栈传递参数

高级语言（C）调用函数时常用栈传参：调用者把参数从右向左依次压栈后 call；子程序用 bp 访问参数（[bp+4] 为第一个参数，[bp+2] 是返回 IP，[bp+0] 是保存的旧 bp），返回后调用者平衡栈（或用 ret n 由被调用方平衡）。

18.4 寄存器总表 🔥

18.5 寻址方式与默认段速查 🔥

• [...] 中只允许 bx/bp/si/di；出现 bp 默认 SS，其余默认 DS；段前缀可改。
• 立即数在 CPU 内部、寄存器在 CPU 内部、内存单元在 SA:EA 。

18.6 指令对标志位的影响

18.7 考试重点速查 🔥

18.8 易混点最后过一遍

1. 指令和数据在内存中无差别，区别在 CPU 当前如何使用。
2. 段是逻辑概念，段起始地址必为 16 的倍数，段长上限 64KB。
3. 小端：字的低字节在低地址；栈从高地址向低地址增长，push 先 SP−2。
4. mov 不能给段寄存器立即数，要经通用寄存器中转；两个内存单元不能直接传送。
5. 源程序中 [0] 是立即数，要写 ds:[0]；Debug 中 [0] 才是内存。
6. assume 不负责填段寄存器，DS/SS 要自己 mov，CS:IP 由 end 入口 自动设置。
7. CF 看无符号进位，OF 看有符号溢出，两者独立。
8. 条件转移：无符号用 b/a（below/above），有符号用 l/g（less/greater）。
9. 中断向量表每项 4 字节：低字 IP、高字 CS，N 号中断在 0:N ×4。
10. 中断过程硬件自动：pushf → TF=0、IF=0 → push CS、push IP → 跳转；iret 正好反向。

💡 全书主线：寄存器 → 内存分段寻址 → 栈 → 程序结构 → 灵活寻址 → 转移与子程序 → 标志位 → 中断体系（内中断 → int → 端口 → 外中断）。抓住”CPU 如何用 CS:IP 取指、用 DS/bx 寻址、用 SS:SP 管理栈、用中断向量表找例程”这四条线，所有章节都能串起来。