汇编语言--寄存器（cpu工作原理）

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汇编语言--寄存器（cpu工作原理）

2024-07-31 17:50:35 222人阅读

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本文主要将介绍的是8086 CPU中的寄存器，

寄存器就是个存储信息的单元或者说是器件又或者说是容器而已，就比如内存也是一个存储介质或者说是存储单元而已，其实寄存器从理解上来说和内存差不多，

只不过寄存器（这里讨论的寄存器都是 CPU 中的寄存器，不包括外设上的寄存器）位于CPU内部，寄存器是 CPU 中的稀有资源，而对于一个汇编程序员来说，CPU 中主要可以使用的也就是寄存器而已，汇编程序员可以使用指令来读写 CPU 中的寄存器，从而可以实现对于 CPU 的控制，当然，不同的 CPU ，寄存器的个数和结构都是不一样的，比如 8086 CPU 中，寄存器的个数也就 14 个而已，并且 8086 CPU 中所有的寄存器的结构为 16 位，即一个寄存器中可以存放下2B即2个字节，而到了 80386 CPU 中，寄存器的个数也比 8086 增多了。

8086 CPU 中寄存器总共为 14 个，且均为 16 位。

即 AX，BX，CX，DX，SP，BP，SI，DI，IP，FLAG，CS，DS，SS，ES 共 14 个。

而这 14 个寄存器按照一定方式又分为了通用寄存器，控制寄存器和段寄存器。

通用寄存器：

AX，BX，CX，DX 称作为数据寄存器：

AX (Accumulator)：累加寄存器，也称之为累加器；

BX (Base)：基地址寄存器；

CX (Count)：计数器寄存器；

DX (Data)：数据寄存器；

SP 和 BP 又称作为指针寄存器：

SP (Stack Pointer)：堆栈指针寄存器；

BP (Base Pointer)：基指针寄存器；

SI 和 DI 又称作为变址寄存器：

SI (Source Index)：源变址寄存器；

DI (Destination Index)：目的变址寄存器；

控制寄存器：

IP (Instruction Pointer)：指令指针寄存器；

FLAG：标志寄存器；

段寄存器：

CS (Code Segment)：代码段寄存器；

DS (Data Segment)：数据段寄存器；

SS (Stack Segment)：堆栈段寄存器；

ES (Extra Segment)：附加段寄存器；

通用寄存器

从上面可以知道，在 8086 CPU 中，通用寄存器有 8 个，分别是 AX，BX，CX，DX，SP，BP，SI，DI ，

至于为什么给它们取名做通用寄存器，那是因为，这些个寄存器每一个都有自己专门的用途，

比如 CX 作为计数寄存器，则是在使用 LOOP 指令循环时用来指定循环次数的寄存器，

如果它们每一个都只有一个专用的作用，那就它们只能称之为专用寄存器了，

正是因为这些个寄存器还可以用来传送数据和暂存数据，所以才称它们为通用寄存器。

下面就按顺序来一一介绍这几个通用寄存器了：

数据寄存器（AX，BX，CX，DX）：

数据寄存器有 AX，BX，CX，DX 四个组成，由于在 8086 之前的 CPU 为 8 位 CPU，所以为了兼容以前的 8 位程序，在 8086 CPU 中，每一个数据寄存器都可以当做两个单独的寄存器来使用，由此，每一个 16 位寄存器就可以当做 2 个独立的 8 位寄存器来使用了。

AX 寄存器可以分为两个独立的 8 位的 AH 和 AL 寄存器；

BX 寄存器可以分为两个独立的 8 位的 BH 和 BL 寄存器；

CX 寄存器可以分为两个独立的 8 位的 CH 和 CL 寄存器；

DX 寄存器可以分为两个独立的 8 位的 DH 和 DL 寄存器；

除了上面 4 个数据寄存器以外，其他寄存器均不可以分为两个独立的 8 位寄存器；

注意在上面标志中的“独立”二字，这两个字表明 AH 和 AL 作为 8 位寄存器使用时，

可以看做它们是互不相关的，也就是看做两个完全没有联系的寄存器 X 和 Y 即可，

AX 寄存器：

AX 的另外一个名字叫做累加寄存器或者简称为累加器，其可以分为 2 个独立的 8 位寄存器 AH 和 AL；在写汇编程序时，AX 寄存器可以说是使用率最高的寄存器，

既然 AX 是数据寄存器的话，那么理所当然，其可以用来存放普通的数据。

BX 寄存器：

首先可以明确的是，BX 作为数据寄存器，表明其是可以暂存一般的数据，除了暂存一般性数据的功能外，BX 作为通用寄存器的一种，BX 主要还是用于其专属功能 – 寻址（寻址物理内存地址）上，BX 寄存器中存放的数据一般是用来作为偏移地址使用的。

CX 寄存器：

CX 寄存器作为数据寄存器的一种，其同样具有和 AX，BX 一样的特点，即可以暂存一般性的数据，CX 也是有其专门的用途的，CX 中的 C 被翻译为 Counting 也就是计数器的功能，当在汇编指令中使用循环 LOOP 指令时，可以通过 CX 来指定需要循环的次数，而 CPU 在每一次执行 LOOP 指令的时候，都会做两件事：

一件就是令 CX = CX – 1，即令 CX 计数器自动减去 1；还有一件就是判断 CX 中的值，如果 CX 中的值为 0 则会跳出循环，而继续执行循环下面的指令，

当然如果 CX 中的值不为 0 ，则会继续执行循环中所指定的指令。

DX 寄存器：

DX 寄存器作为数据寄存器的一种，同样具有和 AX，BX，CX 一样的特点，即可以暂存一般性的数据