32 位寄存器可访问时的 DOS 控制台数据内存访问汇编

Question

我正在处理 TASM 汇编中的一个项目，当我在汇编器中使用 32 位寄存器（使用.386）时，我无法将颜色输出到 DOS 控制台的特定单元格。

这是我通常会如何做的一个例子：

单元格的 BX 位置，
AH颜色/单元格字符

mov ah , 01000000b ; Color Red to ah
mov ax,0b800h ; memory location of the console 
mov es,ax ; to es 
mov es:[bx] , ah ; mov data from ah to the cell of bx 

这可行，但是当我在开始时将.386 设置为 32 位时，此代码将停止工作......有人知道解决问题的方法吗？ 短的 ： 代码需要将 Color 设置为 cell 。在没有 .386 的情况下工作并停止使用 .386

代码段：

.386
.Model small
.data 
 ;all my data 
 .code 
  Start:
  ; all the code in there also the output code snippet I showed 
 end start 

---

由 Ped7g 修复： 将.386 行放在.code 段内

由玛格丽特布鲁姆修复： 将USE16 修饰符添加到MODEL 指令

两者都在工作。感谢您的帮助

任务 32 位

Answer 1

如果您没有明确指定代码段的属性，则使用 .386 指令会将默认操作数设置为 32 位。

引用TASM manual：

请注意，您可以在两个地方指定模型修饰符，以兼容 MASM 5.2。如果您不使用模型说明符，Turbo Assembler 假定 NEARSTACK 修饰符和 USE32（如果选择了 80386 或 80486 处理器）。

这并不意味着您可以使用 32 位寄存器¹，而是汇编器将以“镜面”方式发出指令。

x86 机器中的所有代码都有一个默认操作数大小。
在 32 位运行时为 32 位，在 16 位运行时为 16 位（64 位涉及更多一点，它仍然是 32 位，但可以用 REX.W 前缀覆盖）。

默认操作数大小决定了直接操作数的默认大小，即期望值的指令的操作码后面的字节数。

mov ax, 0b800h 和 mov eax, 0b800h 等指令的编码方式相同：使用操作码 B8。
在此操作码之后，它跟在 16 位或 32 位的立即操作数之后。
具体大小取决于默认操作数大小。

要访问“其他”大小，即在 32 位代码中指定 16 位版本的指令，反之亦然，存在操作数大小覆盖前缀（值 66）。

放在桌子上

                    +-----------------------------------------+
                    |           Default operand size          | 
+-------------------+---------------------+-------------------+ 
|Instruction        |      16             |        32         |
+-------------------+---------------------+-------------------+
|                   |                     |                   |
|mov ax, 1234h      |     B8 34 12        |    66 B8 34 12    |  
|                   |                     |                   |
|mov eax, 12345678h |  66 B8 78 56 34 12  |   B8 78 56 34 12  |   
|                   |                     |                   |
+-------------------+---------------------+-------------------+

当汇编器假定默认操作数大小为 32 位时，看看 mov ax, 0b800h 是如何用 66 B8 编码的？
并且当以 16 位代码执行时，66 B8 被解码具有 32 位立即数？

这搞砸了后续指令的解码。

当汇编为 32 位代码但执行为 16 位代码时发布的片段导致：

00000000  B440              mov ah,0x40
00000002  66B800B88EC0      mov eax,0xc08eb800
00000008  26678827          mov [es:edi],ah

如何解决这个问题

为每个代码段明确指定代码大小属性或使用MODEL 指令设置默认值。
例如，如果您使用SMALL 内存模型：

.MODEL USE16 SMALL 

---

¹ 就 CPU 而言，您总是如此，只是 TASM 拒绝汇编与所选处理器系列不兼容的指令。

Answer 2

在您可以使用任何可能的 x86 保护模式（其 16 位或 32 位变体）之前，您必须运行某些机器指令组，将 CPU 从实模式转移到保护模式。这不是一件小事，因为您至少需要设置最少数量的系统表和系统寄存器，例如 CR0。英特尔软件开发人员手册Volume 3 中有很好的描述，并带有汇编程序中的示例。

请注意，从字面上看，此后处理器行为的所有内容都会发生变化：您作为汇编程序输入编写的指令将不再意味着它们的含义（因为默认操作数和地址大小可能已更改），但最重要的是内存地址没有不再简单地指向物理内存，而是通过分段和分页进行转换。甚至您的控制台地址也必须重新计算，以确保您指向正确的物理地址。请注意，好的旧 DOS 中断将不再起作用，因为它们被编写为在实模式下工作并且不期望保护模式；它只会挂起或重启。

也许您应该澄清您要达到的目标以及现有实模式代码为何不能满足您的需求。如果您的目标是学习，那么我建议您熟悉什么是保护模式，如何将 CPU 转移到它，以及如何为其编写程序。我估计第一个点将花费 80% 或您的时间，第二个 15% 并且程序本身将只花费您 5% 或更少的时间。