算术中的汇编位内存限制

Question

我想添加以下数字：40、90、50 和 155，一共得到 355。

我想试验一下寄存器 AL 是否会有 (2^8) - 1 的位限制，当我编译代码并执行代码时，我得到十进制 1376331855。这是怎么发生的？

另外，我认为 355 大于 255，因此应该显示溢出异常。

我知道如果我使用 MOVZX 我将能够将计算带到 AX 的更高寄存器中。

另外，我对 AL 和 AH 之间的区别感到非常困惑。 AL和AH的内存分配有区别吗？

TITLE Adding              
INCLUDE Irvine32.inc

.code
main PROC

    mov al,0h             ; 
    add al,28h            ; 40

    add al,5Ah            ; 90 
    add al,32h            ;50
    add al,9Bh            ;155
                            ; total is 355
    call DumpRegs
    call writedec

exit
main ENDP
END main

Answer 1

另外，我对 AL 和 AH 之间的区别感到非常困惑。 AL和AH的内存分配有区别吗？

不，不涉及内存。它们都是 EAX 中的字节寄存器。

• AX 是 EAX 的低 16 位
• AH 和 AL 是 AX 的高半部分和低半部分

另见this ascii-art diagram。或者在 C 中：

union eax {
    uint32_t EAX;                // regs aren't really signed or unsigned, but they have well-defined wraparound semantics like C unsigned (and unlike C signed).
    uint16_t AX;
    struct { uint8_t AL, AH; };  // anonymous struct, in little-endian order (AL is the low byte).
};

对任何成员的写入都会反映在其他成员的值中，但不要将寄存器的其余部分归零。 （脚注1）

---

您的 print 函数会打印所有 EAX，但您从未在打印之前将 EAX 的高字节归零。 进入main，需要假设EAX的所有字节都是随机垃圾。

main PROC

    xor    eax, eax       ; zero eax
    ; mov al,0h      ; instead of just zeroing al and leaving garbage in the upper 24 bits
    add    al,28h         ; then play around with the low byte if you want
    ...
    add    al,9Bh         ; AL wraps around, but no carry happens into the rest of EAX.
    ;  If you want that, use a wider register:
    ; add   eax, 9Bh

    call writedec         ; prints eax as a signed integer

---

我认为 355 大于 255，结果应该显示溢出异常。

整数溢出设置标志，您可以稍后对其进行测试。 见Understanding Carry vs. Overflow conditions/flags

它不会触发故障/异常。 （除法除外）

---

(1)：严格的 ISO C90 和 ISO C++，实际上不允许读取不是最后一个写入的联合成员（未定义的行为）。 ISO C99, (and GNU C++ as an extension) do guarantee type-punning with unions works as expected.

Answer 2

据我了解，DumpRegs 为您提供 EAX 的输出。当我将您的答案转换为 HEX 时，我得到 5209284F，4F 在 AL 中。 4F HEX 是 79 Decimal，即 335 - 256。AL 寄存器只保存 8 位，所以 256 是它可以保存的最大无符号整数。

在开始之前清除 EAX，结果可能更有意义。