文章目录
- 前言
- 1. jcxz 指令
- 1.1 什么是jcxz指令
- 1.2 如何操作
- 2. loop 指令
- 2.1 什么是loop指令
- 2.2 如何操作
- 3. 根据位移进行转移的意义
- 3.1 为什么？
- 3.2 举例说明
- 4. 编译器对转移位移超界的检测
- 结语
前言
📌
汇编语言是很多相关课程（如数据结构、操作系统、微机原理）的重要基础。但仅仅从课程的角度出发就太片面了，其实学习汇编语言可以深入理解计算机底层工作原理，提升代码效率，尤其在嵌入式系统和性能优化方面有重要作用。此外，它在逆向工程和安全领域不可或缺，帮助分析软件运行机制并增强漏洞修复能力。
本专栏的汇编语言学习章节主要是依据王爽老师的《汇编语言》来写的，和书中一样为了使学习的过程容易展开，我们采用以8086CPU为中央处理器的PC机来进行学习。
1. jcxz 指令
1.1 什么是jcxz指令
jcxz指令为有条件转移指令，所有的有条件转移指令都是短转移，在对应的机器码中包含转移的位移，而不是目的地址。
对IP的修改范围都为-128~127。
指令格式：jcxz 标号（如果(cx)=0，则转移到标号处执行。）
1.2 如何操作
"jcxz 标号"指令操作：
-
当(cx)=0时，(IP)=(IP)+8位位移；
-
8位位移=“标号”处的地址 - jcxz指令后的第一个字节的地址；
-
8位位移的范围为-128~127，用补码表示；
-
8位位移由编译程序在编译时算出。
-
当(cx)=0时，什么也不做（程序向下执行）。
我们从 jcxz的功能中可以看出，指令“jcxz 标号”的功能相当于：
if((cx)==0) jmp short 标号；
（这种用C语言和汇编语言进行的综合描述，或许能使你对有条件指令理解得更加清楚。）
2. loop 指令
2.1 什么是loop指令
loop指令为循环指令，所有的循环指令都是短转移，在对应的机器码中包含转移的位移，而不是目的地址。
对IP的修改范围都为-128~127。
指令格式：loop 标号（(cx))=(cx)-1，如果(cx)≠0，转移到标号处执行。）
2.2 如何操作
"loop 标号"指令操作：
（1）(cx)=(cx)-1;
（2）如果(cx)≠0，(IP)=(IP)+8位位移。
-
8位位移=“标号”处的地址-loop指令后的第一个字节的地址；
-
8位位移的范围为-128~127，用补码表示；
-
8位位移由编译程序在编译时算出。
-
当(cx)=0，什么也不做（程序向下执行）。
我们从loop的功能中可以看出，指令“loop 标号”的功能相当于：
(cx)–;
if((cx)≠0) jmp short 标号;
3. 根据位移进行转移的意义
3.1 为什么？
前面我们讲到：
jmp short 标号
jmp near ptr 标号
jcxz 标号
loop 标号
等几种汇编指令，它们对 IP的修改是根据转移目的地址和转移起始地址之间的位移来进行的。
在它们对应的机器码中不包含转移的目的地址，而包含的是到目的地址的位移距离。
这样设计，方便了程序段在内存中的浮动装配。
3.2 举例说明
例如：
这段程序装在内存中的不同位置都可正确执行，因为 loop s 在执行时只涉及到s的位移（ - 4，前移 4个字节，补码表示为FCH），而不是s的地址。
如果loop s的机器码中包含的是s的地址，则就对程序段在内存中的偏移地址有了严格的限制；因为机器码中包含的是 s 的地址，如果 s 处的指令不在目的地址处，程序的执行就会出错。
而loop s的机器码中包含的是转移的位移，就不存在这个问题了；因为，无论 s 处的指令的实际地址是多少，loop指令的转移位移是不变的。
4. 编译器对转移位移超界的检测
注意，根据位移进行转移的指令，它们的转移范围受到转移位移的限制，如果在源程序中出现了转移范围超界的问题，在编译的时候，编译器将报错。
比如，下面的程序将引起编译错误：
assume cs:code
code segment
start: jmp short s
db 128 dup(0)
s: mov ax,0ffffh
code ends
end start
报错如下：
jmp shorts的转移范围是-128~127，IP最多向后移动127 个字节,
我们在前面的文章中讲到的形如“jmp 2000:0100”的转移指令，是在 Debug 中使用的汇编指令，汇编编译器并不认识。如果在源程序中使用，编译时也会报错。
结语
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