新概念汇编语言

新概念汇编语言 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

杨季文 著
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出版社: 清华大学出版社
ISBN:9787302476344
商品编码:16666639588
开本:16
出版时间:2017-10-01
页数:1
字数:1

具体描述

 书名:  新概念汇编语言(面向“工程教育认证”计算机系列课程规划教材)
 出版社:  清华大学出版社
 出版日期:  2017
 ISBN号:  9787302476344

本书设定新目标,采用新方法,基于新平台,讲解IA��32结构系列(80x86系列)CPU的32位编程。本书分为4个部分: ,部分利用VC 2010环境的嵌入汇编和目标代码,介绍IA��32系列(80x86系列)CPU的基本功能和32位编程技术; 第二部分利用开源汇编器NASM、开源虚拟机VirtualBox和模拟器Bochs,介绍汇编语言和计算机系统底层输入输出的实现方式; 第三部分详细讲解保护方式编程技术,生动展示保护方式编程细节; 第四部分简要说明相关软件工具的使用。

本书依托高级语言,讲解低级语言;利用虚拟平台,演示系统原理。,部分和第二部分可作为高校计算机及电子信息类专业学生学习汇编语言的教材,第三部分可作为编程爱好者学习保护方式编程技术的教材或参考书。

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全面讲解IA-32结构系列(80x86系列)处理器的32位编程。

新目标:理解系统原理,提升编程技能。

新方法:依托高级语言,讲解低级语言。

新平台:利用虚拟机器,运行示例代码。

目录

第1章基础知识

1.1CPU简介

1.1.1目标代码

1.1.2基本功能

1.2汇编语言概念

1.2.1机器指令

1.2.2汇编格式指令

1.2.3汇编语言及其优缺点

1.3数据的表示和存储

1.3.1数值数据的表示

1.3.2非数值数据的表示

1.3.3基本数据类型

1.3.4数据的存储

习题

第2章IA��32处理器基本功能

2.1IA��32处理器简介

2.1.1IA��32系列处理器

2.1.2保护方式和实地址方式

2.2通用寄存器及使用

2.2.1通用寄存器

2.2.2简单传送指令

2.2.3简单加减指令

2.2.4VC嵌入汇编和实验

2.3标志寄存器及使用

2.3.1标志寄存器

2.3.2状态标志

2.3.3状态标志操作指令

2.3.4带进位加减指令

2.4段寄存器及使用

2.4.1存储器分段

2.4.2逻辑地址

2.4.3段寄存器

2.5寻址方式

2.5.1立即寻址方式和寄存器寻址方式

2.5.232位的存储器寻址方式

2.5.3取有效地址指令

2.6指令指针寄存器和单控制转移

2.6.1指令指针寄存器

2.6.2常用条件转移指令

2.6.3比较指令和数值大小比较

2.6.4简单的无条件转移指令

2.7堆栈和堆栈操作

2.7.1堆栈

2.7.2堆栈操作指令

习题

第3章程序设计初步

3.1堆栈的作用

3.1.1过程调用和返回指令

3.1.2参数传递

3.1.3局部变量

3.2算术逻辑运算指令

3.2.1乘除运算指令

3.2.2逻辑运算指令

3.2.3移位指令

3.3分支程序设计

3.3.1分支程序设计示例

3.3.2无条件和条件转移指令

3.3.3多路分支的实现

3.4循环程序设计

3.4.1循环程序设计示例

3.4.2循环指令

3.4.3多重循环设计举例

3.5子程序设计

3.5.1子程序设计要点

3.5.2子程序设计举例

3.5.3子程序调用方法

习题

第4章字符串操作和位操作

4.1字符串操作

4.1.1字符串操作指令

4.1.2重复操作前缀

4.1.3应用举例

4.2位操作

4.2.1位操作指令

4.2.2应用举例

4.3条件设置字节指令

4.3.1条件设置字节指令概述

4.3.2应用举例

习题

第5章VC目标代码的阅读理解

5.1汇编语言形式的目标代码

5.1.1基本样式

5.1.2符号化表示

5.2C语言部分编译的解析

5.2.1类型的转换

5.2.2表达式求值

5.2.3指针的本质

5.2.4结构体变量

5.3C++部分功能实现细节

5.3.1引用

5.3.2通过引用传递参数

5.3.3函数重载

5.3.4虚函数

5.4目标程序的优化

5.4.1关于程序优化

5.4.2使大小·小化

5.4.3使速度·大化

5.4.4内存地址对齐

5.5C库函数分析

5.5.1函数strlen

5.5.2函数strpbrk

5.5.3函数memset

5.6C程序的目标代码

5.6.1Base64编码操作

5.6.2源程序

5.6.3目标程序

习题

第6章汇编语言

6.1实方式执行环境

6.1.1寄存器和指令集

6.1.2存储器分段管理

6.1.316位的存储器寻址方式

6.2源程序和语句

6.2.1汇编语言源程序

6.2.2语句及其格式

6.3操作数表示

6.3.1常数

6.3.2数值表达式

6.3.3有效地址

6.3.4数据类型说明

6.4伪指令语句和变量

6.4.1数据定义语句

6.4.2存储单元定义语句

6.4.3常数符号声明语句

6.4.4演示举例

6.5段声明和段间转移

6.5.1段声明语句

6.5.2无条件段间转移指令

6.5.3段间过程调用和返回指令

6.6目标文件和段模式

6.6.1目标文件

6.6.2段模式声明语句

6.7宏

6.7.1宏指令的声明和使用

6.7.2单行宏的声明和使用

6.7.3宏相关方法

习题

第7章BIOS和虚拟机

7.1BIOS及其调用

7.1.1BIOS简介

7.1.2键盘输入和显示输出

7.1.3应用举例

7.2磁盘及其读写

7.2.1磁盘简介

7.2.2磁盘读写

7.2.3主引导记录分析

7.3虚拟机

7.3.1虚拟机工作原理

7.3.2虚拟硬盘文件

7.3.3直接写屏显示方式

7.4一个简易的加载器

7.4.1加载方法

7.4.2程序加载器

7.4.3工作程序示例

习题

第8章输入输出和中断

8.1输入输出的基本概念

8.1.1I/O端口地址

8.1.2I/O指令

8.1.3数据传送方式

8.1.4实时时钟的存取

8.2查询传送方式

8.2.1查询传送流程

8.2.2实时时钟的稳妥存取

8.3中断概述

8.3.1中断的概念

8.3.2中断向量表

8.3.3中断响应过程

8.3.4内部中断

8.3.5外部中断

8.3.6中断优先级和中断嵌套

8.4中断处理程序设计

8.4.1键盘中断处理程序

8.4.2除法出错中断处理程序

8.4.3扩展显示I/O程序

8.4.4时钟显示程序

习题

第9章保护方式程序设计

9.1概述

9.1.1存储器管理

9.1.2特权级设置

9.2分段存储管理机制

9.2.1存储段

9.2.2存储段描述符

9.2.3全局和局部描述符表

9.2.4段选择子

9.2.5逻辑地址到线性地址的转换

9.3存储管理寄存器和控制寄存器

9.3.1存储管理寄存器

9.3.2控制寄存器

9.3.3相关存取指令

9.4实方式与保护方式切换示例

9.4.1实方式和保护方式切换的演示(示例一)

9.4.2不同模式代码段切换的演示(示例二)

9.4.3局部描述符表使用的演示(示例三)

9.5分页存储管理机制

9.5.1存储分页

9.5.2线性地址到物理地址的转换

9.5.3页级保护和虚拟存储器支持

9.5.4分页存储管理机制的演示(示例四)

9.6任务状态段和控制门

9.6.1系统段描述符

9.6.2门描述符

9.6.3任务状态段

9.7控制转移

9.7.1任务内相同特权级的转移

9.7.2相同特权级转移的演示(示例五)

9.7.3任务内不同特权级的变换

9.7.4特权级变换的演示(示例六)

9.7.5任务切换

9.7.6任务切换的演示(示例七)

9.8中断和异常的处理

9.8.1异常概念

9.8.2异常类型

9.8.3中断和异常的处理

9.8.4中断处理的演示(示例八)

9.8.5异常处理的演示(示例九)

9.9保护机制小结

9.9.1转移途径小结

9.9.2特权指令

习题

第10章实验工具的使用

10.1汇编器NASM的使用

10.1.1NASM简介

10.1.2NASM的使用

10.1.3链接器及其使用

10.2虚拟机管理器VirtualBox的使用

10.2.1VirtualBox简介

10.2.2VirtualBox的使用

10.2.3关于硬件加速

10.3模拟器Bochs的使用

10.3.1Bochs简介

10.3.2Bochs的配置与运行

10.3.3控制台调试

10.3.4图形化界面调试

10.4VHDWriter的使用

参考文献


《底层逻辑:代码的基石与创新的源泉》 简介: 在纷繁复杂的计算机科学领域,我们常常惊叹于层出不穷的软件应用,它们以令人眼花缭乱的方式改变着我们的生活。然而,在这些华丽的应用背后,隐藏着一套更为根本的运行机制,一套由无数逻辑指令构建而成的坚实基石。本书《底层逻辑:代码的基石与创新的源泉》将带您深入探寻这些至关重要的底层原理,揭示隐藏在高级编程语言之下,驱动一切计算机操作的脉搏。 本书并非一本关于“如何编写特定程序”的教程,也不是对某一门具体编程语言的详尽介绍。相反,它致力于阐述那些跨越语言界限,构成一切计算思维和软件工程的普适性概念。我们所熟知的各种应用程序,无论是桌面软件、移动应用,还是复杂的网络服务,最终都将转化为一系列精密的二进制指令,由处理器执行。而理解这些指令如何工作,如何组织,以及它们如何遵循一系列逻辑规则,是真正掌握计算机科学精髓的关键。 本书将带领读者循序渐进地探索以下核心领域: 第一部分:计算的本质与指令集架构(ISA) 二进制世界的语言: 我们将从最基本的二进制概念出发,理解计算机如何用0和1来表示所有信息,包括数据和指令。这并非简单的数字转换,而是理解信息在数字世界中的编码和解码过程。 指令的脉络: 核心在于对计算机处理器如何理解和执行指令的深入剖析。我们将介绍“指令集架构”(ISA)的概念,这是处理器与软件之间的契约,定义了处理器能够识别和执行的所有指令类型。我们将探讨常见的指令类型,如数据传输指令(加载、存储)、算术逻辑指令(加、减、AND、OR)、控制流指令(跳转、分支)等。 寄存器的奥秘: 寄存器是处理器内部高速存储单元,扮演着至关重要的角色。本书将详细解释各种寄存器的功能,如通用寄存器、程序计数器(PC)、指令寄存器(IR)、标志寄存器等,以及它们如何协同工作来执行指令。理解寄存器的工作原理,是理解CPU如何快速访问和处理数据的关键。 内存的组织与访问: 计算机内存(RAM)是程序和数据存储的地方。我们将解析内存的地址空间、分段机制、以及处理器如何通过地址信号来访问特定的内存位置。了解内存管理的基本概念,有助于理解程序如何加载、数据如何存储和检索。 栈与队列:函数调用的生命线: 函数调用是程序执行中的一项基本操作。本书将深入阐释栈(Stack)数据结构的原理,以及它在函数调用、参数传递、局部变量存储和返回地址管理中的核心作用。同时,也会触及队列(Queue)等其他重要的数据结构在不同场景下的应用。 第二部分:汇编语言的视角:接近硬件的编程 为何要理解汇编? 尽管高级语言让我们能够更高效地开发,但理解汇编语言的视角,能够极大地加深我们对程序执行过程的洞察。本书将阐述在某些特定场景下,如性能优化、逆向工程、嵌入式系统开发或理解编译器工作原理时,汇编语言的不可替代性。 汇编的语法与结构: 我们将介绍一种或多种典型的汇编语言(例如,与x86或ARM架构相关的指令集),解析其基本语法,包括助记符(Mnemonics)、操作数、标签、伪指令等。通过阅读和理解简单的汇编代码片段,读者可以直观地看到高级语言语句如何被映射到一系列低级指令。 数据类型与寻址模式: 汇编语言中,数据的表示和访问方式与高级语言有所不同。我们将详细介绍各种数据类型(字节、字、双字等)的表示,以及各种寻址模式(立即数寻址、寄存器寻址、直接寻址、间接寻址、基址+变址寻址等),它们是如何决定指令如何找到其操作数。 控制流在汇编中的实现: 条件跳转、无条件跳转、循环结构等高级语言中的控制流语句,在汇编层面是如何通过条件标志和跳转指令来实现的,我们将一一解析。这有助于理解程序分支和循环的底层机制。 子程序与调用约定: 函数调用在汇编中是如何实现的?我们将介绍子程序的定义、调用、参数传递、返回值以及栈帧(Stack Frame)的概念,理解程序如何有效地组织和调用子程序。 第三部分:从汇编到高级语言的桥梁:编译器与链接器 编译器的角色: 编译器是将我们用高级语言编写的代码(如C, Python, Java)翻译成机器码(汇编语言或直接机器指令)的工具。本书将概述编译器的基本工作流程,包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等阶段。理解这个过程,有助于我们理解为什么某些高级语言的特性会有底层的实现方式,以及为何代码优化至关重要。 链接器的使命: 现代软件通常由多个源文件和库组成。链接器(Linker)负责将这些分散的代码模块组合成一个可执行文件。我们将探讨静态链接和动态链接的概念,以及符号解析、地址重定位等链接过程中的关键步骤。 抽象的层次: 通过对编译器和链接器工作原理的理解,读者将能更清晰地认识到从高级语言到机器码的抽象层次。我们会探讨编译器是如何管理寄存器、内存分配以及如何生成高效的机器指令。 第四部分:深入理解代码执行:流程控制与内存管理 异常处理与中断: 程序执行并非一帆风顺,错误和外部事件(如I/O请求)都会中断正常的执行流程。我们将探讨异常(Exceptions)和中断(Interrupts)的概念,以及它们是如何被硬件和操作系统处理的,从而保证程序的健壮性和系统的响应性。 内存模型与缓存: 现代处理器都采用了复杂的内存模型和缓存机制(如L1, L2, L3缓存)来提升性能。本书将简要介绍这些机制,以及它们如何影响程序的数据访问速度和一致性。理解缓存的作用,对于编写高性能代码至关重要。 并行与并发的底层支持: 随着多核处理器的普及,并行和并发编程成为主流。我们将触及操作系统和硬件层面为实现并行与并发提供的底层支持,如线程模型、同步机制(锁、信号量等)的基本原理。 本书的价值与目标读者: 《底层逻辑:代码的基石与创新的源泉》旨在为以下人群提供深刻的理解和启迪: 初级程序员: 帮助您建立起扎实的计算机科学基础,理解您编写的代码在底层是如何被执行的,从而写出更高效、更健壮的代码。 中高级程序员: 帮助您跳出高级语言的束缚,更深入地理解程序性能瓶颈,掌握更精密的优化技巧,并为学习操作系统、编译原理、计算机体系结构等更高级的课程打下坚实基础。 计算机科学的爱好者: 为您揭示计算机工作的奥秘,满足您对技术原理的探索欲,让您看到编程的“诗意”所在。 未来的软件工程师和架构师: 培养您从根本上思考问题、设计系统的能力,为构建更复杂、更高效的软件系统奠定基石。 本书不是为了教您如何成为一名汇编程序员,而是为了让您成为一个更聪明的程序员。通过理解这些底层逻辑,您将能够更好地驾驭各种编程语言,更有效地解决实际问题,并更有能力去创造和创新,推动计算机科学的不断发展。它将帮助您从“如何做”进化到“为什么这样做”,从而真正掌握代码的精髓,释放创新的源泉。

用户评价

评分

我是一名嵌入式开发工程师,在工作中常常需要处理一些性能极致优化的场景,这时候汇编语言就显得尤为重要了。此前也看过一些汇编的书籍,但总觉得要么过于理论化,要么缺乏系统性,很难真正学以致用。《新概念汇编语言》的出现,简直是及时雨!它在讲解汇编指令的同时,非常巧妙地结合了不同体系结构(比如x86、ARM)的特点,并且深入剖析了不同指令的执行效率和应用场景。我特别赞赏其中关于“汇编与高级语言的交互”那一章,它详细讲解了如何通过汇编来调用C函数,以及如何理解编译器生成的汇编代码,这对于我调试和优化代码起到了至关重要的作用。这本书不仅教会了我如何“写”汇编,更教会了我如何“思考”汇编,如何在更深的层次上理解程序的运行。

评分

对于我这样对计算机底层原理充满好奇的爱好者来说,《新概念汇编语言》简直是一场盛宴。它就像一把钥匙,打开了通往计算机“心脏”的大门。我一直很好奇,我们输入的指令是如何被计算机理解并执行的?这本书深入浅出地解答了这个问题,从二进制的世界到CPU的指令集,再到内存的访问机制,每一个环节都讲解得明明白白。我尤其喜欢它关于“中断机制”的解释,通过生动的比喻,让我瞬间明白了程序运行过程中,CPU是如何响应外部事件的。读这本书的时候,我经常会一边看一边在自己的电脑上尝试敲一些简单的汇编代码,观察它们在模拟器里的运行效果,这种互动式的学习体验,真的非常过瘾。

评分

作为一名计算机科学的学生,我一直在寻找一本能够真正帮助我理解计算机系统底层运作的教材。《新概念汇编语言》完全超出了我的预期。它不仅仅是一本关于汇编语言的书,更是一本关于“计算机如何思考”的书。作者的叙述逻辑清晰,层层递进,从最基础的门电路讲到复杂的CPU架构,再到内存管理和操作系统的一些基础概念,都用非常易于理解的方式呈现出来。我特别喜欢它在介绍指令集的时候,会详细分析每一条指令的编码格式、执行流程以及它在不同CPU上的实现细节,这让我对指令集有了更深刻的认识。

评分

这本书实在太令人惊喜了!我之前对汇编语言一直抱有一种敬畏又有点畏惧的态度,总觉得它晦涩难懂,是程序员的“内功心法”,非得天赋异禀才能掌握。然而,《新概念汇编语言》完全颠覆了我的认知。它的语言风格非常接地气,没有那些枯燥乏味的理论堆砌,而是从最基础的计算机工作原理讲起,一步步引导读者进入汇编的世界。我尤其喜欢它通过大量的实际案例来讲解抽象概念的方式。比如,当讲到寄存器的时候,作者并没有直接抛出各种寄存器的名字和功能,而是通过模拟一个简易计算器程序,让你直观地看到数据是如何在寄存器之间流动、运算的。这种“手把手”的教学模式,让我在实践中学习,也极大地增强了我的自信心。

评分

我之前学过一些汇编,但总感觉学得不扎实,对很多概念都是一知半解。《新概念汇编语言》这本书彻底改变了我的学习方式。它不像我之前看过的那些书,上来就给出一堆指令和语法,而是从计算机最根本的工作原理——“如何执行指令”——开始讲解。我特别喜欢书中对“流水线技术”和“分支预测”这些现代CPU优化技术的解释,作者用非常形象的比喻,让我这个非计算机专业背景的人也能轻松理解这些复杂的概念。而且,书中还穿插了不少关于如何调试汇编代码的技巧,这对于我这样初学者来说,简直是救命稻草。

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