段定义伪指令

3.2.3　段定义伪指令

8086/8088系统的存储器是分段的，所以8086/8088必须按段来组织程序和使用存储器，这就需要有段定义语句。段定义语句的主要伪指令有SEGMENT、ENDS、AS-SUME和ORG。

SEGMENT和ENDS语句成对使用，把汇编语言源程序分成段。这些段就相当于存储器段，在这些段中可分为代码段、数据段、附加段和堆栈段。代码段中存放指令和伪指令、宏指令，其他段中存放伪指令。

汇编程序为什么要关心存储器段呢？这是由于首先，若有一个段内的转移或调用指令，在指令中只包含新的指令单元的16位段内偏移地址；而在一个段间的转移和调用指令，还必须包含段地址。其次，使当前（即现行）数据段和当前堆栈段的数据访问指令，对于8086/8088结构来说是最优的，因为它只包含数据单元的16位段内偏移地址，任何别的访问指令，访问处在四个当前的可寻址段中的某一个段的数据单元，在机器码指令中还必须附加一个段超越前缀（增加一个8位字节）。

因此汇编程序必须知道程序的段结构，并知道在各种指令执行时将访问哪一个段——由段寄存器指出这个信息，并应由ASSUME语句提供。

下面的程序是一个简单的例子，它说明了如何使用SEGMENT、ENDS和ASSUME伪指令来定义代码段、数据段、附加段和堆栈段。

【例3-25】

DATA SEGMENT

A DB ？

B DW ？

C DD ？

DATA ENDS

EXTRA SEGMENT

ALPHA DB ？

BETA DW？

GAMMA DD？

EXTRA ENDS

STACK SEGMENT

DB 100 DUP（？）

TOP EQU＄

STACK ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS：CODE，DS：DATA，ES：EXTRA，SS：STACK

START：MOV AX，SEG A

MOV DS，AX

MOV AX，SEG ALPHA

MOV ES，AX

MOV AX，STACK

MOV SS，AX

MOV SP，OFFSET TOP

…

CODE ENDSEND START

在例3-25中，分为四段，每一段都有段定义伪指令SEGMENT和ENDS来分段，此伪指令的一般格式为：

段名 SEGMENT

…

段名 ENDS

其中每一个段都应有个段名（Seg ment＿name），在SEGMENT和ENDS伪指令前都要用同一个段名，如：

CODE SEGMENT

…

CODE ENDS

这是一个段名为CODE的代码段，在SEGMENT与ENDS之间，对于数据段、附加段和堆栈段来说，一般是存储单元定义、初始化数据、分配单元数等伪指令，对于代码段来说，主要是指令序列和伪指令。

例3-25中运用了ASSUME伪指令，它的格式为：

ASSUME 段寄存器名：定义的段名，…，段寄存器名：定义的段名

其中，段寄存器名（Segment＿registername）必须是CS、DS、ES和SS，而段名（Segment＿name）相应于分段时，写在SEGMENT和ENDS前面的段名，如例3-25，CS：CODE，DS：DATA，等等。

任何对存储器或堆栈访问的指令，都将使用CS、DS、ES和SS段寄存器的值才能形成真正的物理地址。因此在这些指令之前，必须要首先对这些段寄存器设定它们的值，即段的起始地址。ASSUME伪指令就是使汇编程序在汇编指令时，能知道各段寄存器的值。由于ASSUME伪指令只是指定某个段分配给哪个段寄存器，但它并不能把段地址装入段寄存器中，所以DS、ES和SS段寄存器的值还必须通过MOV指令来赋予。如例3-25中从START开始的六条指令，就是给DS、ES和SS赋值的语句。注意，代码段寄存器CS不能这样做，代码段的赋值是在程序初始化时自动完成的。

ASSUME伪指令除了告诉汇编程序各段寄存器的值之外，还可以在指令中省掉很多跨段越前缀代码。如例3-25中需把DS数据段A单元的内容送到附加段ALPHA单元中去，如果DS、ES没有用ASSUME说明，那么必须要加访问数据所需要的段名，否则就会出错，程序如下：

【例3-26】

DATA SEGMENT

A DB 12H

DATA ENDS

EXTRA SEGMENT

ALPHA DB ？

EXTRA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS：CODE

START：MOV AX，DATA

MOV DS，AX

MOV AX，EXTRA

MOV ES，AX

MOV BL，DS：A

MOV ES：ALPHA，BL

…

CODE ENDS

END START

然而，利用ASSUME伪指令，就可以只告诉汇编程序一次，访问这些变量需要使用哪些段寄存器，而不需在每条指令中，在每个数据前加上段名，如下面程序改写为：

DATA SEGMENT

A DB 12H

DATA ENDS

EXTRA SEGMENT

ALPHA DB ？

EXTRA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS：CODE，DS：DATA，ES：EXTRA

START：MOV AX，DATA

MOV DS，AX

MOV AX，EXTRA

MOV ES，AX

MOV BL，A

MOV ALPHA，BL

…

CODE ENDS

END START

段内的偏移地址是从段名SEGMENT以下，以0000H作为开始，以后每分配一个字节，偏移地址加1。

【例3-27】 DATA SEGMENT

AAA DB 12H

BBB DW ？

CCC DD 9C56H

DATA ENDS

AAA单元的偏移地址为0000H，也即存放12H数据单元的地址。BBB为空字单元，它的偏移地址为0001H，CCC为双字单元，该单元偏移地址为0003H。为了给存储单元设置起始偏移地址，可以用ORG伪指令。

格式：ORG〈表达式〉

其中表达式必须是一个可计算得到正整数的、数值范围为0～65535的表达式。

【例3-28】 DATA SEGMENT

ORG 100H

AAA DB 12H

BBB DW ？

CCC DD 9C56H DATA ENDS

此时因用了ORG伪指令重新设置DATA数据段的起始偏移地址为100H，所以AAA单元偏移地址为0100H，BBB单元偏移地址为0101H，CCC单元偏移地址为0103H。

伪指令ORG可设置于代码段、数据段的任何地方。这表明程序和数据要从某一特定的地址开始存放，但在大多数程序中都不需要ORG，汇编程序都从每段的0000H开始存放程序和数据。

在汇编程序对源程序汇编的过程中，使用地址计数器来保存当前正在汇编的指令地址。地址计数器值可用“＄”来表示，汇编语言允许用户直接用“＄”来引用地址计数器的当前值，因此ORG＄＋8可以表示从当前地址开始跳过8个字节存储单元。在指令和伪指令中也可直接用“＄”表示地址计数器的当前值，如：

1000：2543 JNE ＄＋6…

1000：2549 ……则转移地址是JNE指令的首地址加上6（即2549H），即在指令中使用的“＄”表示本指令中的第一个字节的偏移地址（2543H）。而在伪指令中的参数字段中使用＄，它表示地址计数器的当前值，如：

【例3-29】 ARRAY DW 1，2，＄＋4，3，4，＄＋4

若汇编时ARRAY分配的偏移地址为0074H，则汇编后ARRAY数组的存储情况如图3-7所示。

图3-7　ARRAY数组汇编后的存储情况

注意，ARRAY数组中的两个＄＋4得到的结果是不同的，这是由于“＄”的值在不断变化的缘故。