存儲(chǔ)器

　　存儲(chǔ)器（Memory）是現(xiàn)代信息技術(shù)中用于保存信息的記憶設(shè)備。其概念很廣，有很多層次，在數(shù)字系統(tǒng)中，只要能保存二進(jìn)制數(shù)據(jù)的都可以是存儲(chǔ)器；在集成電路中，一個(gè)沒(méi)有實(shí)物形式的具有存儲(chǔ)功能的電路也叫存儲(chǔ)器，如RAM、FIFO等；在系統(tǒng)中，具有實(shí)物形式的存儲(chǔ)設(shè)備也叫存儲(chǔ)器，如內(nèi)存條、TF卡等。

　　計(jì)算機(jī)中全部信息，包括輸入的原始數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)程序、中間運(yùn)行結(jié)果和最終運(yùn)行結(jié)果都保存在存儲(chǔ)器中。它根據(jù)控制器指定的位置存入和取出信息。有了存儲(chǔ)器，計(jì)算機(jī)才有記憶功能，才能保證正常工作。計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)器按用途存儲(chǔ)器可分為主存儲(chǔ)器（內(nèi)存）和輔助存儲(chǔ)器（外存），也有分為外部存儲(chǔ)器和內(nèi)部存儲(chǔ)器的分類(lèi)方法。外存通常是磁性介質(zhì)或光盤(pán)等，能長(zhǎng)期保存信息。內(nèi)存指主板上的存儲(chǔ)部件，用來(lái)存放當(dāng)前正在執(zhí)行的數(shù)據(jù)和程序，但僅用于暫時(shí)存放程序和數(shù)據(jù)，關(guān)閉電源或斷電，數(shù)據(jù)會(huì)丟失。

尋址

　　尋址是數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)的基礎(chǔ)，是定位數(shù)據(jù)和扇區(qū)的關(guān)鍵。尋址這個(gè)概念比較抽象，簡(jiǎn)單的說(shuō)是磁頭在盤(pán)片上定位數(shù)據(jù)的一個(gè)過(guò)程。如果你想找到你的計(jì)算機(jī)中的一個(gè)文件，你可能會(huì)在Windows中先打開(kāi)我的電腦、分區(qū)、文件夾，再打開(kāi)你要找的文件。這是表面的尋找文件的過(guò)程，而磁頭在盤(pán)片的尋找過(guò)程就是尋址。 尋址在數(shù)據(jù)恢復(fù)中為什么非常重要？因?yàn)楫?dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)丟失的情況后，你在我的電腦、分區(qū)、文件夾下就找不到這個(gè)文件了，甚至找不到文件夾和分區(qū)。

　　計(jì)算機(jī)有多種尋址方式，如立即數(shù)尋址方式，寄存器尋址，存儲(chǔ)器尋址方式，與I/0端口有關(guān)的尋址方式，又包括直接端口尋址和間接端口尋址。

存儲(chǔ)器尋址方式有哪些？

　　存儲(chǔ)器尋址方式的操作數(shù)存放在主存儲(chǔ)器中，用其所在主存的位置表示操作數(shù)。在這種尋址方式下，指令中給出的是有關(guān)操作數(shù)的主存地址信息。8088的存儲(chǔ)器空間是分段管理的。程序設(shè)計(jì)時(shí)采用邏輯地址；由于段地址在默認(rèn)的或用段超越前綴指定的段寄存器，所以采用偏移地址，稱(chēng)之為有效地址（EffecTIve Address， EA） 1. 直接尋址

　　在這種尋址方式下，指令中直接包含了操作數(shù)的有效地址，跟在指令操作碼之后。其默認(rèn)的段地址在DS段寄存器中，可以采用段超越前綴。

　　例 將數(shù)據(jù)段中偏移地址2000H處的內(nèi)存數(shù)據(jù)送至AX寄存器。 MOV AX， ［2000H］

　　該指令中給定了有效地址2000H， 默認(rèn)與數(shù)據(jù)段寄存器DS一起構(gòu)成操作數(shù)所在存儲(chǔ)單元的物理地址。

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七種尋址方式(立即尋址、寄存器尋址)

一、立即尋址方式

操作數(shù)作為指令的一部分而直接寫(xiě)在指令中，這種操作數(shù)稱(chēng)為立即數(shù)，這種尋址方式也就稱(chēng)為立即數(shù)尋址方式。

立即數(shù)可以是8位、16位或32位，該數(shù)值緊跟在操作碼之后。如果立即數(shù)為16位或32位，那么，它將按“高高低低”的原則進(jìn)行存儲(chǔ)。例如：

MOV AH, 80H　　　ADD AX, 1234H　　　MOV ECX, 123456H MOV B1, 12H　　　MOV W1, 3456H　　 ADD D1, 32123456H

其中：B1、W1和D1分別是字節(jié)、字和雙字單元。

以上指令中的第二操作數(shù)都是立即數(shù)，在匯編語(yǔ)言中，規(guī)定：立即數(shù)不能作為指令中的第二操作數(shù)。該規(guī)定與高級(jí)語(yǔ)言中“賦值語(yǔ)句的左邊不能是常量”的規(guī)定相一致。

立即數(shù)尋址方式通常用于對(duì)通用寄存器或內(nèi)存單元賦初值。

二、寄存器尋址方式

　　指令所要的操作數(shù)已存儲(chǔ)在某寄存器中，或把目標(biāo)操作數(shù)存入寄存器。把在指令中指出所使用寄存器(即：寄存器的助憶符)的尋址方式稱(chēng)為寄存器尋址方式。 指令中可以引用的寄存器及其符號(hào)名稱(chēng)如下： 　　8位寄存器有：AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH和DL等； 　　16位寄存器有：AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP和段寄存器等； 　　32位寄存器有：EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、ESP和EBP等。 寄存器尋址方式是一種簡(jiǎn)單快捷的尋址方式，源和目的操作數(shù)都可以是寄存器。

1、源操作數(shù)是寄存器尋址方式 　　如：ADD VARD, EAX　　ADD VARW, AX　　　MOV VARB, BH等。 　　其中：VARD、VARW和VARB是雙字，字和字節(jié)類(lèi)型的內(nèi)存變量。在第4章將會(huì)學(xué)到如何定義它們。

2、目的操作數(shù)是寄存器尋址方式 　　如：ADD BH, 78h　　　　ADD AX, 1234h　　　MOV EBX, 12345678H等。

3、源和目的操作數(shù)都是寄存器尋址方式 　　如：MOV EAX, EBX　　　MOV AX, BX　　　　 MOV DH, BL等。

　　由于指令所需的操作數(shù)已存儲(chǔ)在寄存器中，或操作的結(jié)果存入寄存器，這樣，在指令執(zhí)行過(guò)程中，會(huì)減少讀/寫(xiě)存儲(chǔ)器單元的次數(shù)，所以，使用寄存器尋址方式的指令具有較快的執(zhí)行速度。通常情況下，我們提倡在編寫(xiě)匯編語(yǔ)言程序時(shí)，應(yīng)盡可能地使用寄存器尋址方式，但也不要把它絕對(duì)化。

七種尋址方式(直接尋址方式)

指令所要的操作數(shù)存放在內(nèi)存中，在指令中直接給出該操作數(shù)的有效地址，這種尋址方式為直接尋址方式。

在通常情況下，操作數(shù)存放在數(shù)據(jù)段中，所以，其物理地址將由數(shù)據(jù)段寄存器DS和指令中給出的有效地址直接形成，但如果使用段超越前綴，那么，操作數(shù)可存放在其它段。

例：假設(shè)有指令：MOV BX, [1234H]，在執(zhí)行時(shí)，(DS)=2000H，內(nèi)存單元21234H的值為5213H。問(wèn)該指令執(zhí)行后，BX的值是什么？

解：根據(jù)直接尋址方式的尋址規(guī)則，把該指令的具體執(zhí)行過(guò)程用下圖來(lái)表示。

從圖中，可看出執(zhí)行該指令要分三部分：

由于1234H是一個(gè)直接地址，它緊跟在指令的操作碼之后，隨取指令而被讀出；

訪問(wèn)數(shù)據(jù)段的段寄存器是DS，所以，用DS的值和偏移量1234H相加，得存儲(chǔ)單元的物理地址：21234H；

取單元21234H的值5213H，并按“高高低低”的原則存入寄存器BX中。

所以，在執(zhí)行該指令后，BX的值就為5213H。

由于數(shù)據(jù)段的段寄存器默認(rèn)為DS，如果要指定訪問(wèn)其它段內(nèi)的數(shù)據(jù)，可在指令中用段前綴的方式顯式地書(shū)寫(xiě)出來(lái)。

下面指令的目標(biāo)操作數(shù)就是帶有段前綴的直接尋址方式。

MOV　ES:[1000H], AX

直接尋址方式常用于處理內(nèi)存單元的數(shù)據(jù)，其操作數(shù)是內(nèi)存變量的值，該尋址方式可在64K字節(jié)的段內(nèi)進(jìn)行尋址。

注意：立即尋址方式和直接尋址方式的書(shū)寫(xiě)格式的不同，直接尋址的地址要寫(xiě)在括號(hào)“[”，“]”內(nèi)。在程序中，直接地址通常用內(nèi)存變量名來(lái)表示，如：MOV BX, VARW，其中，VARW是內(nèi)存字變量。

試比較下列指令中源操作數(shù)的尋址方式(VARW是內(nèi)存字變量)： 　　MOV　AX, 1234H MOV　AX, [1234H] ;前者是立即尋址，后者是直接尋址 　　MOV　AX, VARW MOV　AX, [VARW] ;兩者是等效的，均為直接尋址

七種尋址方式(寄存器間接尋址方式)

操作數(shù)在存儲(chǔ)器中，操作數(shù)的有效地址用SI、DI、BX和BP等四個(gè)寄存器之一來(lái)指定，稱(chēng)這種尋址方式為寄存器間接尋址方式。該尋址方式物理地址的計(jì)算方法如下：

在不使用段超越前綴的情況下，有下列規(guī)定：

若有效地址用SI、DI和BX等之一來(lái)指定，則其缺省的段寄存器為DS； 若有效地址用BP來(lái)指定，則其缺省的段寄存器為SS(即：堆棧段)。

例:假設(shè)有指令：MOV BX,[DI]，在執(zhí)行時(shí)，(DS)=1000H，(DI)=2345H，存儲(chǔ)單元12345H的內(nèi)容是4354H。問(wèn)執(zhí)行指令后，BX的值是什么？

解：根據(jù)寄存器間接尋址方式的規(guī)則，在執(zhí)行本例指令時(shí)，寄存器DI的值不是操作數(shù)，而是操作數(shù)的地址。該操作數(shù)的物理地址應(yīng)由DS和DI的值形成，即：

PA=(DS)16+DI=1000H16+2345H=12345H。

所以，該指令的執(zhí)行效果是：把從物理地址為12345H開(kāi)始的一個(gè)字的值傳送給BX。

其執(zhí)行過(guò)程如圖所示。

七種尋址方式（寄存器相對(duì)尋址方式）

操作數(shù)在存儲(chǔ)器中，其有效地址是一個(gè)基址寄存器(BX、BP)或變址寄存器(SI、D

I)的內(nèi)容和指令中的8位/16位偏移量之和。其有效地址的計(jì)算公式如公式所示。

在不使用段超越前綴的情況下，有下列規(guī)定：

若有效地址用SI、DI和BX等之一來(lái)指定，則其缺省的段寄存器為DS；

若有效地址用BP來(lái)指定，則其缺省的段寄存器為SS。 指令中給出的8位/16位偏移量用補(bǔ)碼表示。在計(jì)算有效地址時(shí)，如果偏移量是8位，則進(jìn)行符號(hào)擴(kuò)展成16位。當(dāng)所得的有效地址超過(guò)0FFFFH，則取其64K的模。

例:假設(shè)指令：MOV BX, [SI+100H]，在執(zhí)行它時(shí)，(DS)=1000H，(SI)=2345H，內(nèi)存單元12445H的內(nèi)容為2715H，問(wèn)該指令執(zhí)行后，BX的值是什么？

解：根據(jù)寄存器相對(duì)尋址方式的規(guī)則，在執(zhí)行本例指令時(shí)，源操作數(shù)的有效地址EA為：

EA=(SI)+100H=2345H+100H=2445H

該操作數(shù)的物理地址應(yīng)由DS和EA的值形成，即：

PA=(DS)16+EA=1000H16+2445H=12445H。

所以，該指令的執(zhí)行效果是：把從物理地址為12445H開(kāi)始的一個(gè)字的值傳送給BX。

七種尋址方式(基址加變址尋址方式)

操作數(shù)在存儲(chǔ)器中，其有效地址是一個(gè)基址寄存器(BX、BP)和一個(gè)變址寄存器(SI、DI)的內(nèi)容之和。其有效地址的計(jì)算公式如公式所示。

在不使用段超越前綴的情況下，規(guī)定：如果有效地址中含有BP，則缺省的段寄存器為SS；否則，缺省的段寄存器為DS。

例:假設(shè)指令：MOV BX, [BX+SI]，在執(zhí)行時(shí)，(DS)=1000H，(BX)=2100H，(SI)=0011H，內(nèi)存單元12111H的內(nèi)容為1234H。問(wèn)該指令執(zhí)行后，BX的值是什么？

解：根據(jù)基址加變址尋址方式的規(guī)則，在執(zhí)行本例指令時(shí)，源操作數(shù)的有效地址EA為：

EA=(BX)+(SI)=2100H+0011H=2111H

該操作數(shù)的物理地址應(yīng)由DS和EA的值形成，即：

PA=(DS)16+EA=1000H16+2111H=12111H

所以，該指令的執(zhí)行效果是：把從物理地址為12111H開(kāi)始的一個(gè)字的值傳送給BX。

七種尋址方式(相對(duì)基址加變址尋址方式)

操作數(shù)在存儲(chǔ)器中，其有效地址是一個(gè)基址寄存器(BX、BP)的值、一個(gè)變址寄存器(SI、DI)的值和指令中的8位/16位偏移量之和。其有效地址的計(jì)算公式如公式所示。

在不使用段超越前綴的情況下，規(guī)定：如果有效地址中含有BP，則其缺省的段寄存器為SS；否則，其缺省的段寄存器為DS。

指令中給出的8位/16位偏移量用補(bǔ)碼表示。在計(jì)算有效地址時(shí)，如果偏移量是8位，則進(jìn)行符號(hào)擴(kuò)展成16位。當(dāng)所得的有效地址超過(guò)0FFFFH，則取其64K的模。

例:假設(shè)指令：MOV AX, [BX+SI+200H]，在執(zhí)行時(shí)，(DS)=1000H，(BX)=2100H，(SI)=0010H，內(nèi)存單元12310H的內(nèi)容為1234H。問(wèn)該指令執(zhí)行后，AX的值是什么？

解：根據(jù)相對(duì)基址加變址尋址方式的規(guī)則，在執(zhí)行本例指令時(shí)，源操作數(shù)的有效地址EA為：

EA=(BX)+(SI)+200H=2100H+0010H+200H=2310H

該操作數(shù)的物理地址應(yīng)由DS和EA的值形成，即：

PA=(DS)16+EA=1000H16+2310H=12310H

所以，該指令的執(zhí)行效果是：把從物理地址為12310H開(kāi)始的一個(gè)字的值傳送給AX。

從相對(duì)基址加變址這種尋址方式來(lái)看，由于它的可變因素較多，看起來(lái)就顯得復(fù)雜些，但正因?yàn)槠淇勺円蛩囟啵撵`活性也就很高。比如：

用D1[i]來(lái)訪問(wèn)一維數(shù)組D1的第i個(gè)元素，它的尋址有一個(gè)自由度，用D2[i][j]來(lái)訪問(wèn)二維數(shù)組D2的第i行、第j列的元素，其尋址有二個(gè)自由度。多一個(gè)可變的量，其尋址方式的靈活度也就相應(yīng)提高了。

相對(duì)基址加變址尋址方式有多種等價(jià)的書(shū)寫(xiě)方式，下面的書(shū)寫(xiě)格式都是正確的，并且其尋址含義也是一致的。

MOV　AX, [BX+SI+1000H]　　　MOV　AX, 1000H[BX+SI] MOV　AX, 1000H[BX][SI]　　　 MOV　AX, 1000H[SI][BX]

但書(shū)寫(xiě)格式BX [1000+SI]和SI[1000H+BX]等是錯(cuò)誤的，即所用寄存器不能在“[“，”]”之外，該限制對(duì)寄存器相對(duì)尋址方式的書(shū)寫(xiě)也同樣起作用。

相對(duì)基址加變址尋址方式是以上7種尋址方式中最復(fù)雜的一種尋址方式，它可變形為其它類(lèi)型的存儲(chǔ)器尋址方式。下表列舉出該尋址方式與其它尋址方式之間的變形關(guān)系。

什么是存儲(chǔ)器尋址?

比如MOV AL, [BP] AL和BP都是寄存器，為什么叫儲(chǔ)存器尋址啊？ 存儲(chǔ)器 尋址是 寄存器 與存儲(chǔ)器間的 尋址方式 。使用存儲(chǔ)器尋址的 指令 ，其 操作數(shù) 通常存放在 代碼段 之外的存儲(chǔ)區(qū)，如 數(shù)據(jù)段 、 堆棧段 和附加段。指令中，通常給出的是 存儲(chǔ)單元 地址或產(chǎn)生存儲(chǔ)單元地址的有關(guān)信息。執(zhí)行指令時(shí)，需要首先計(jì)算出數(shù)據(jù)存放的 有效地址 ，接著計(jì)算出其在存儲(chǔ)器中的 物理地址 ，然后訪問(wèn)存儲(chǔ)器，讀取數(shù)據(jù)，再執(zhí)行指令規(guī)定的基本操作。

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