组合语言(第三版)(附范例光碟) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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本书依教育部最新公佈之工业职业学校电机、电子群「组合语言」课程标准编辑而成，并附范例光碟片可作为上机练习时使用。适用于电子、资讯科二年级之学生。

深入理解计算机底层运作的基石：汇编语言与现代编程的桥梁 《汇编语言与底层系统设计实践指南》（暂定书名，以下简称《底层实践》） 前言：探寻数字世界的脉络 在当今软件工程飞速发展的时代，高级语言如 C++、Java、Python 构筑了我们日常开发的主体。然而，当我们试图突破性能的瓶颈，优化关键算法，或者深入操作系统、嵌入式系统的内核时，对硬件的直接操控能力便成为衡量顶尖工程师的关键指标。本书并非对特定版本的汇编语言进行详尽的语法罗列，而是将焦点置于“为什么”和“如何”利用汇编语言的思想，指导读者构建高效、健壮的底层系统。 我们深知，汇编语言的学习曲线往往伴随着对复杂指令集架构（ISA）的理解门槛。因此，《底层实践》旨在搭建一座坚实的桥梁，连接抽象的高级编程思维与具体的机器指令执行过程。本书将侧重于原理的阐述、架构的对比以及在现代编译生态中的应用策略，而非单纯地教授某一特定CPU（如 x86 或 ARM）的全部指令集。 第一部分：从高级到低级——计算思维的重塑 第一章：为什么我们需要底层知识？——现代软件的性能边界 本章将探讨在高级语言环境下，性能瓶颈的常见来源。我们将分析编译器优化的局限性，例如函数调用开销、内存访问模式（缓存未命中）以及循环展开的不足。通过对比 C 语言代码与理想化的机器码执行路径，阐明理解寄存器分配、栈帧管理以及指令流水线对性能优化的决定性作用。我们不会涉及具体的汇编语法，而是强调“指令级并行性”（Instruction-Level Parallelism, ILP）的概念，为后续对现代处理器的性能分析打下理论基础。 第二章：计算机体系结构的宏观视角 本章将系统性地回顾冯·诺依曼和哈佛架构的核心差异及其对程序设计的影响。重点讨论内存层次结构（寄存器、L1/L2/L3 缓存、主存、虚拟内存）的组织方式。我们将深入剖析数据在不同层级间的移动成本模型，并引入“局部性原理”（Locality Principle）在程序设计中的体现。此处的讨论旨在建立一个清晰的硬件模型，帮助读者预测代码的执行效率，这远比死记硬背 MOV 或 ADD 指令更具价值。 第三章：数据表示与算术运算的本质 讨论固定点和浮点数表示法（IEEE 754 标准），以及在底层如何实现高效的乘法、除法和幂运算。本章着重于理解溢出（Overflow）、下溢（Underflow）的实际意义及其对程序逻辑的潜在破坏。我们将通过高级语言的视角，模拟底层如何处理位操作、逻辑运算以及复杂的数学函数，强调位域操作（Bit-field Manipulation）在数据压缩和硬件寄存器控制中的作用。 第二部分：编译、链接与执行——软件生命周期的底层透视 第四章：编译器如何生成机器指令？——从源码到可执行文件的旅程 本章聚焦于编译器的后端——代码生成阶段。我们将追踪高级语言（如 C 语言的简单函数）如何经过中间表示（IR）最终转化为目标机器的指令序列。重点分析优化技术，例如常量折叠、死代码消除以及寄存器分配算法的核心思想（例如图着色算法的简化模型）。理解这一过程是编写可被高效编译的现代代码的前提。 第五章：调用约定与栈帧的构建 调用约定（Calling Conventions，如 System V 或 Windows x64 ABI）是连接不同编译单元的契约。本章详细解析参数传递机制、返回地址的保存与恢复、以及如何动态地管理栈帧（Stack Frame）。通过分析递归函数的调用过程，读者将清晰地掌握函数调用的完整生命周期，理解堆栈溢出（Stack Overflow）的根本原因，并能手动跟踪函数的执行流程。 第六章：链接器的工作原理与地址解析 本章不再关注于编写汇编代码，而是研究如何将多个编译单元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机制，解析符号解析（Symbol Resolution）、重定位（Relocation）的过程。重点讲解共享库（Shared Libraries/DLLs）的加载和地址空间布局（ASLR）对程序安全性和内存占用的影响。 第三部分：现代系统中的底层优化与安全 第七章：向量化与并行计算的基石 现代 CPU 的性能飞跃很大程度上依赖于 SIMD（单指令多数据）扩展（如 SSE, AVX）。本章将介绍 SIMD 寄存器的结构和基本操作，并讨论如何识别代码中的向量化潜力。我们不编写复杂的 SIMD 汇编指令，而是通过分析 C++ 的标准库函数和编译器内置函数（Intrinsics），理解其背后对硬件并行特性的调用方式，指导读者设计更易于向量化处理的数据结构和算法。 第八章：内存访问优化与缓存友好编程 本章将深入探讨如何通过改变数据布局来最大化 L1 缓存的命中率。我们将分析“伪共享”（False Sharing）问题，并给出避免该问题的设计模式。通过研究矩阵乘法或图像处理算法的内存访问模式，展示如何通过缓存阻塞（Cache Blocking）等技术，将 O(N^3) 的理论复杂度在实际运行中转化为更接近线性的性能表现。 第九章：从漏洞到防御——安全编程的底层视角 本章探讨缓冲区溢出（Buffer Overflow）、栈缓冲区溢出等经典安全漏洞的原理。通过分析攻击者如何利用返回地址覆盖来劫持程序控制流，读者将直观地理解这些攻击在机器码层面是如何实现的。在此基础上，我们将讨论现代编译器提供的保护机制（如栈保护 Canary、DEP/NX 位），并强调编写类型安全和边界检查代码的重要性。 结语：持续学习的架构 汇编语言作为理解计算机的“零级语言”，其核心价值在于提供了一种直接与硬件对话的思维框架。本书旨在剥离特定语法的束缚，让读者掌握理解任何新型 ISA 的通用方法论：理解数据流、控制流以及资源（寄存器和内存）的管理。掌握了这些底层视角，无论未来出现何种新的编程范式或硬件架构，读者都将具备快速适应和深入优化的能力。 适合读者： 希望深入理解 C/C++ 运行时行为的软件工程师。 从事编译器、操作系统内核、嵌入式系统或高性能计算（HPC）的研究人员和开发者。 对计算机体系结构有浓厚兴趣，希望从根本上理解软件如何运行的学习者。

1章　微电脑系统介绍1

1-1　微电脑系统的历史演进2
1-1-1　CPU的先驱INTEL2
1-1-2　另一个巨人MOTOROLA2
1-1-3　新的组合3
1-1-4　Pentium II的推出3
1-1-5　多重核心处理器的诞生5
1-2　基本数位系统6
1-3　资料表示与转换7
1-3-1　数字系统转换7
1-3-2　负数与补数13
1-3-3　位元(BIT)与位元组(BYTE)的观念16
1-3-4　ASCII码的介绍16
1-3-5　如何观察记忆体的内容18
1-3-6　记忆体空间的计算18
1-3-7　由位址计算记忆体大小19

习 题22

2章　CPU内部架构介绍27

2-1　8086的内部结构28
2-1-1　8088的内部结构28
2-1-2　8088的管线处理29
2-2　机器码与组合语言30
2-3　暂存器结构31
2-3-1　8088的暂存器31
2-3-2　一般暂存器结构31
2-3-3　区段暂存器和指位暂存器33
2-3-4　STACK(堆叠)的观念35
2-3-5　旗标暂存器(Flag Register)36
2-4　80386/486 32位元暂存器40
2-5　分段式的记忆体管理41
2-6　资料在记忆体的储存方式43
2-7　位址在记忆体的储存方式44
2-8　定址模式44

习 题52

3章　组合语言程式之开发61

3-1　原始程式转换成可执行码的方式62
3-2　可执行档案执行的步骤63
3-3　可执行程式产生的步骤63
3-4　组合语言中的附档名介绍64

3-5　Debug程式介绍65
3-5-1　Debug指令的介绍66
3-5-2　利用Debug撰写程式67
3-5-3　利用Debug指令G执行程式68
3-5-4　程式的命名与存档69
3-5-5　程式的反组译69
3-5-6　组合语言指令的简单介绍70
3-5-7　在Debug之下修改程式71
3-5-8　单步执行及观察暂存器内容73
3-5-9　利用D指令观察记忆体内容77
3-5-10　Debug指令综合练习78

3-6　启动MASM82
3-6-1　前　言82
3-6-2　MASM的操作82
3-6-3　LST档的内容83
3-6-4　交互参考档的产生86
3-7　LINK连结程式的操作87
3-7-1　前　言87
3-7-2　MAP档的讨论88
3-8　MASM6.X版的组译与连结92
3-8-1　前　言92
3-8-2　使用ML来组译连结程式95

习 题99

4章　组合语言程式结构103

4-1　组合语言程式概论104
4-2　组合语言指令格式104
4-3　MASM的演进106
4-4　MASM4.X版中程式的格式106
4-5　MASM5.X版中程式的格式113
4-6　MASM6.X版中程式撰写的格式115

习 题118

5章　虚拟指令与资料转移传送指令124

5-1　前　言124
5-2　虚拟指令介绍124
5-2-1　列表机虚拟指令介绍124
5-2-2　区段定义虚拟指令124
5-2-3　资料虚拟指令125
5-2-4　其他虚拟指令127

5-3　资料转移传送指令127
5-3-1　前　言127
5-3-2　一般传送资料指令128
5-3-3　堆叠资料存取指令130
5-3-4　位址资料传送指令132
5-3-5　I/O埠资料传送指令134
5-3-6　旗标内含传送指令135
5-3-7　资料查表指令136

习 题138

6章　算术及逻辑运算指令141

6-1　算术运算指令142
6-1-1　加法指令142
6-1-2　减法指令145
6-1-3　乘法指令149
6-1-4　除法指令152
6-1-5　有号数扩展指令152
6-2　逻辑运算指令154

习 题161

7章　程式流程控制167

7-1　前　言168
7-1-1　无条件跳跃指令JMP168
7-1-2　比较指令CMP168
7-1-3　有条件跳跃指令169

7-2　旗标设定指令174
7-2-1　进位旗标设定指令174
7-2-2　方向旗标设定指令176
7-2-3　中断旗标设定指令179

7-3　回圈指令179

7-4　程序(Procedure)定义与唿叫182
7-4-1　副程式的定义182
7-4-2　副程式的唿叫183
7-4-3　档内唿叫184
7-4-4　档外唿叫185
7-4-5　参数的传递188

7-5　中断型态与应用191
7-5-1　何谓中断191
7-5-2　中断的种类191
7-5-3　中断向量表192
7-5-4　中断服务程式起始位址的计算194
7-5-5　软体的中断要求195

习 题197

8章　巨集组译201

8-1　巨集简介202
8-2　巨集的定义202
8-3　巨集展开203
8-4　巨集的程式库206
8-5　INCLUDE指令的使用208
8-6　巨集的参数传递211
8-7　条件式巨集组译214
8-8　巨集指令与副程式之比较216

习 题217

9章　基本资料运算处理与应用219

9-1　前　言220

9-2　字串运算处理220
9-2-1　字串搬移指令220
9-2-2　字串比较指令223
9-2-3　字串搜寻指令225
9-2-4　字串载入指令227
9-2-5　字串储存指令228
9-2-6　前置重复指令230

9-3　位元运算处理230
9-3-1　位元平移指令230
9-3-2　位元旋转指令233

9-4　BCD码及ASCII码之转换处理237
9-4-1　BCD码介绍237
9-4-2　未包装运算调整指令238
9-4-3　包装运算调整指令243

习 题245

10章　基本週边设备输入输出控制249

10-1　前　言250
10-2　萤幕输出显示控制250
10-2-1　DOS的萤幕服务250
10-2-2　BIOS的萤幕服务252
10-2-3　文字模式与绘图模式252
10-2-4　萤幕显像原理252
10-2-5　单色绘图显示卡253
10-2-6　BIOS INT 10H的萤幕处理257

10-3　磁碟及档案控制262
10-3-1　DOS的磁碟架构262
10-3-2　磁片的系统区与资料区263
10-3-3　档案目录265
10-3-4　档案配置表266

10-4　键盘输入控制267
10-4-1　DOS的键盘服务267
10-2-4　BIOS的键盘服务273

10-5　印表机输出控制278
10-5-1　DOS的印表机服务278
10-5-2　BIOS的印表机服务279

10-6　记忆体管理控制281
10-6-1　记忆体种类介绍281
10-6-2　各种常用记忆体规格介绍282
10-6-3　记忆体的扩充284
10-6-4　.COM档的介绍285
10-6-5　.EXE 档介绍285
10-6-6　MCB的介绍288
10-6-7　记忆体的配置管理287
10-6-8　常驻程式289
10-6-9　中断服务程式ISR290
10-6-10　撰写新的ISR290
10-6-11　更换系统原先的ISR292
10-6-12　拦截修改系统的ISR295

习 题297

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我最近剛入手這本《組合語言(第三版)(附範例光碟)》，只能說相見恨晚！我本身是在學資訊工程的學生，雖然平常接觸的是比較高階的語言，但一直覺得對電腦的底層運作原理有點霧裡看花，總覺得不踏實。在教授的推薦下，我才決定來好好鑽研一下組合語言。坦白說，一開始看到「組合語言」這幾個字，我腦袋裡就浮現出密密麻麻的十六進位碼和一堆看不懂的符號，心裡有點打退堂鼓。但是，這本書的編排方式和內容深度，完全超乎我的預期。它不是那種只是把手冊翻譯過來的書，而是以一種循序漸進、由淺入深的方式，帶領讀者進入組合語言的世界。作者在講解每一個細節時，都考慮得很周全，即使是第一次接觸組合語言的人，也能夠理解。最讓我讚賞的是，書中大量的圖表和流程圖，讓原本抽象的概念變得具體可見。這對於像我這樣比較偏向視覺學習的人來說，簡直是福音！而且，光碟裡的範例程式碼，不只可以讓我們直接執行，還有許多是經過精心設計的練習題，讓我們可以在動手實作的過程中，加深對理論的理解。我已經開始嘗試修改一些範例程式碼，觀察它們的變化，這種親身參與的感覺，比單純閱讀教科書更有成就感。

评分☆☆☆☆☆

哇，這本《組合語言(第三版)(附範例光碟)》真的讓我眼睛一亮！身為一個對電腦底層架構一直很好奇，但又怕太過理論化會枯燥乏味的學習者來說，這本書簡直是及時雨。我之前嘗試過一些網路上的零散教學，總覺得跳躍性太大，而且缺乏系統性，常常搞不清楚前後關聯。拿到這本書後，我第一眼就被它紮實的排版和清晰的結構吸引了。封面看起來就很有專業感，但翻開內頁，卻發現作者用了非常平易近人的語言來解釋那些看似複雜的指令和概念。最讓我驚喜的是，它附帶的範例光碟！這真的是太貼心了，光看書本上的說明，總有種紙上談兵的感覺，但有了光碟裡的程式碼，我就可以實際動手去操作、去修改，去看看指令真正運作起來是什麼樣子。光碟裡的範例程式碼涵蓋的範圍也很廣，從基本的資料處理到一些比較進階的應用，都有涵蓋到，這讓我更有信心去一步步探索組合語言的奧秘。而且，我特別欣賞作者在解釋每一個指令時，都會搭配實際的使用情境，而不是單純地羅列指令的功能。這種「學以致用」的教學方式，真的讓我感到非常受用，也大大降低了我對組合語言的畏懼感。我迫不及待地想開始我的組合語言學習之旅了！

评分☆☆☆☆☆

這本《組合語言(第三版)(附範例光碟)》真的是一本我期待很久的書！身為一個對電腦硬體和底層技術充滿好奇心的人，我一直想找一本能讓我真正理解程式碼是如何在CPU上運行的書。市面上有很多關於組合語言的書籍，但很多都太過理論化，或是針對特定架構，讓人難以下手。這本書的出現，簡直就是解了我燃眉之急。首先，它的「第三版」標示就讓我覺得內容應該是比較新穎和經過驗證的，不會是過時的資訊。再來，我特別看重它「附範例光碟」這一點。我知道組合語言的學習，光靠看書是很難有實際體感的，必須要動手去寫、去跑、去 debug。光碟裡的範例程式碼，我猜想應該是作者精心準備的，可以幫助我們快速上手，並且理解書中講述的每一個概念。我之前嘗試過一些線上資源，但常常會遇到環境設定的問題，或是範例程式碼的錯誤，導致學習進度受阻。這本書的範例光碟，應該可以省去很多不必要的麻煩，讓我們能專注於組合語言本身的學習。從封面到內頁的排版，都看得出作者的用心，文字敘述也很清晰，我對這本書的學習成效充滿期待！

评分☆☆☆☆☆

我最近入手了這本《組合語言(第三版)(附範例光碟)》，只能說，這本書真的讓我大開眼界！我平常的工作會接觸到一些效能優化和系統底層的問題，一直覺得組合語言是個「必經之路」，但又因為它的門檻看起來比較高，所以一直沒有真正深入去學。這本書的出現，完全顛覆了我對組合語言學習的想像。它的編排非常流暢，從最基礎的指令集、運算符號開始，一步步帶領讀者進入組合語言的殿堂。我特別喜歡它在講解每一個指令時，都會附上清晰的圖示和解釋，讓那些看似冰冷的符號變得生動起來。更不用說那附贈的光碟了！它就像是老師親手為我們準備的學習助手，裡面的範例程式碼非常實用，涵蓋了從簡單的數值運算到比較複雜的流程控制，讓我可以在真實的環境中驗證書本上的知識。我試著修改了一些程式碼，觀察它的執行結果，這種「自己動手做」的學習體驗，真的比單純的閱讀來得深刻許多。而且，書中的許多觀念，都非常貼近實際應用，讓我能夠理解為何在某些情況下，組合語言會比高階語言更具優勢。我認為這本書不僅適合初學者，對於有一定基礎，想深入了解組合語言的開發者來說，也是一本不可多得的寶藏。

评分☆☆☆☆☆

說實話，我買這本書《組合語言(第三版)(附範例光碟)》的時候，心裡其實是帶著點懷疑的。畢竟「組合語言」這個詞聽起來就不是一般的軟體開發者會去碰觸的東西，我平常主要是在做網頁和應用程式的開發，覺得這個離我有點遙遠。但是，我一直有個疑問，就是為什麼有些程式的執行速度可以這麼快，或者在資源受限的環境下可以跑得這麼有效率，總覺得跟底層的程式碼有關。偶然看到這本書的介紹，而且還附有範例光碟，覺得或許可以來了解一下。一翻開，我就被作者的寫作風格吸引了。他沒有用那種學術性的、冰冷的語言，而是用一種更貼近實際應用、更生活化的方式來解釋組合語言的原理。書中的許多例子，都緊扣著「為什麼要學組合語言」以及「組合語言在實際上有什麼作用」，這讓我這個原本覺得它「離我好遠」的人，開始產生了興趣。光碟裡的範例程式碼，更是讓我驚喜連連。它不是那種複雜到看不懂的程式，而是從最基礎的指令開始，一步步演示如何組合出有意義的程式。我試著照著書上的說明，修改了一些小程式，真的能觀察到它的運作方式，感覺就像是解開了一個小小的謎團。這本書真的打破了我對組合語言的刻板印象，讓我覺得它其實是可以理解，甚至是很有趣的。