2.10 CS和IP（1）
CS和IP是中两个最关键的寄存器，它们指示了CPU当前要读取指令的地址 。CS为代码段寄存器，IP为指令指针寄存器，从名称上我们可以看出它们和指令的关系 。
在机中 ， 任意时刻，设CS中的内容为Ｍ，IP中的内容为Ｎ，将从内存M 16+N单元开始，读取一条指令并执行 。
也可以这样表述：8086机中，任意时刻，CPU将CS:IP指向的内容当作指令执行 。
图2.10展示了读取、执行指令的工作原理(图中只包括了和所要说明的问题密切相关的部件，图中数字都为十六进制) 。
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图2.10 读取和执行指令的相关部件
图2.10说明如下 。
(1)当前状态：CS中的内容为2000H ， IP中的内容为0000H；
(2)内存~单元存放着可执行的机器码；
(3)内存~单元中存放的机器码对应的汇编指令如下 。
地址：~ ， 内容：B8 23 01，长度：3Byte ， 对应汇编指令：mov ax,0123H
地址：~，内容：BB 03 00，长度：3Byte，对应汇编指令：mov bx,0003H
地址：~，内容：89 D8，长度：2Byte，对应汇编指令：mov ax,bx
地址：~，内容：01 D8 ， 长度：2Byte，对应汇编指令：add ax,bx
下面的一组图(图2.11~图2.19)，以图2.10描述的情况为初始状态，展示了读取、执行一条指令的过程 。注意每幅图中发生的变化(下面对的描述，是在逻辑结构、宏观过程的层面上进行的，目的是使读者对CPU工作原理有一个清晰、直观的认识，为汇编语言的学习打下基础 。其中隐蔽了CPU的物理结构以及具体的工作细节) 。
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图2.11 初始状态(CS:2000H ， IP:0000H，CPU将从
内存2000H×16+0000H处读取指令执行)
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图2.12 CS、IP中的内容送入地址加法器(地址加法
器完成：物理地址=段地址×16+偏移地址)
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图2.13 地址加法器将物理地址送入输入输出控制电路
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图2.14 输入输出控制电路将物理地址送上地址总线
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图2.15 从内存单元开始存放的
机器指令B8 23 01通过数据总线被送入CPU
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图2.16 输入输出控制电路将机器指令B8 23 01送入指令缓冲器
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图2.17 IP中的值自动增加
(读取一条指令后，IP中的值自动增加，以使CPU可以读取下一条指令 。因当前读入的指令
长度为3个字节，所以IP中的值加3 。此时，CS：IP指向内存单元2000:0003 。)
2.10 CS和IP（2）
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图2.18 执行控制器执行指令B8 23 01(即mov ax,0123H)
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图2.19 指令B8 23 01被执行后AX中的内容为0123H
(此时，CPU将从内存单元2000:0003处读取指令 。)
下面的一组图(图2.20~图2.26)，以图2.19的情况为初始状态，展示了继续读取、执行3条指令的过程 。注意IP的变化(下面的描述中，隐蔽了读取每条指令的细节) 。
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图2.20 CS:2000H ， IP:0003H(CPU将从内存2000H×16+0003H处读取指令BB 03 00)
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图2.21 CPU从内存处读取指令BB 03 00入指令缓冲器(IP中的值加3)
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图2.22 执行指令BB 03 00(即mov bx,0003H)
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图2.23 CPU从内存处读取指令89 D8入指令缓冲器(IP中的值加2)
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图2.24 执行指令89 D8(即mov ax,bx)后，AX中的内容为0003H
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图2.25 CPU从内存处读取指令01 D8入指令缓冲器(IP中的值加2)
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图2.26 执行指令01 D8(即add ax,bx)后，AX中的内容为0006H
通过上面的过程展示，的工作过程可以简要描述如下 。
(1)从CS:IP指向的内存单元读取指令，读取的指令进入指令缓冲器；
(2)IP=IP+所读取指令的长度 ， 从而指向下一条指令；
(3)执行指令 。转到步骤(1)，重复这个过程 。
在加电启动或复位后(即CPU刚开始工作时)CS和IP被设置为CS=FFFFH，IP=0000H，即在机刚启动时，CPU从内存单元中读取指令执行，单元中的指令是机开机后执行的第一条指令 。
现在 ， 我们更清楚了CS和IP的重要性，它们的内容提供了CPU要执行指令的地址 。
我们在第1章中讲过，在内存中 ， 指令和数据没有任何区别，都是二进制信息，CPU在工作的时候把有的信息看作指令，有的信息看作数据 。现在，如果提出一个问题：CPU根据什么将内存中的信息看作指令？如何回答？我们可以说，CPU将CS:IP指向的内存单元中的内容看作指令，因为，在任何时候，CPU将CS、IP中的内容当作指令的段地址和偏移地址，用它们合成指令的物理地址，到内存中读取指令码 ， 执行 。如果说，内存中的一段信息曾被CPU执行过的话，那么 ， 它所在的内存单元必然被CS:IP指向过 。
2.11 修改CS、IP的指令
在CPU中，程序员能够用指令读写的部件只有寄存器，程序员可以通过改变寄存器中的内容实现对CPU的控制 。CPU从何处执行指令是由CS、IP中的内容决定的 ， 程序员可以通过改变CS、IP中的内容来控制CPU执行目标指令 。
我们如何改变CS、IP的值呢？显然 ， 必须提供相应的指令 。我们如何修改AX中的值？可以用mov指令，如mov ax,123将ax中的值设为123 ， 显然 ， 我们也可以用同样的方法设置其他寄存器的值，如mov bx,123，mov cx,123，mov dx，123等 。其实，大部分寄存器的值，都可以用mov指令来改变，mov指令被称为传送指令 。
但是 ， mov指令不能用于设置CS、IP的值，原因很简单，因为没有提供这样的功能 。为CS、IP提供了另外的指令来改变它们的值 。能够改变CS、IP的内容的指令被统称为转移指令(我们以后会深入研究) 。我们现在介绍一个最简单的可以修改CS、IP的指令：jmp指令 。
若想同时修改CS、IP的内容，可用形如"jmp段地址：偏移地址"的指令完成，如
jmp 2AE3:3，执行后：CS=2AE3H，IP=0003H ， CPU将从处读取指令 。
jmp 3:0B16，执行后：CS=0003H，IP=0B16H，CPU将从处读取指令 。
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"jmp 段地址：偏移地址"指令的功能为：用指令中给出的段地址修改CS，偏移地址修改IP 。
若想仅修改IP的内容，可用形如"jmp 某一合法寄存器"的指令完成，如
jmp ax，指令执行前：ax=1000H，CS=2000H，IP=0003H指令执行后：ax=1000H，CS=2000H，IP=1000Hjmp bx，指令执行前：bx=0B16H，CS=2000H，IP=0003H指令执行后：bx=0B16H，CS=2000H，IP=0B16H
"jmp 某一合法寄存器"指令的功能为：用寄存器中的值修改IP 。
jmp ax ， 在含义上好似：mov IP,ax 。
注意，我们在适当的时候，会用已知的汇编指令的语法来描述新学的汇编指令的功能 。采用一种"用汇编解释汇编"的方法来使读者更好地理解汇编指令的功能 ， 这样做有助于读者进行知识的相互融会 。要强调的是，我们是用"已知的汇编指令的语法"进行描述，并不是用"已知的汇编指令"来描述 ， 比如，我们用mov IP,ax来描述jmp ax ， 并不是说真有mov IP,ax这样的指令，而是用mov指令的语法来说明jmp指令的功能 。我们可以用同样的方法描述jmp 3:01B6的功能：jmp 3:01B6 在含义上好似mov CS,3 mov IP,01B6 。
内存中存放的机器码和对应的汇编指令情况如图2.27所示，设CPU初始状态：CS=2000H，IP=0000H，请写出指令执行序列 。思考后看分析 。
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图2.27 内存中存放的机器码和对应的汇编指令
分析：
CPU对图2.27中的指令的执行过程如下 。
(1)当前CS=2000H，IP=0000H，则CPU从内存2000H×16+0=处读取指令，读入的指令是：B8 22 66(mov ax,6622H)，读入后IP=IP+3=0003H；
(2)指令执行后 ， CS=2000H，IP=0003H，则CPU从内存2000H×16+0003H =处读取指令，读入的指令是：EA 03 00 00 10(jmp 1000:0003)，读入后IP=IP+5=0008H；
(3)指令执行后，CS=1000H，IP=0003H，则CPU从内存1000H×16+0003H =处读取指令，读入的指令是：B8 00 00(mov ax,0000)，读入后IP=IP+3=0006H；
(4)指令执行后，CS=1000H，IP=0006H，则CPU从内存1000H×16+0006H =处读取指令，读入的指令是：8B D8(mov bx,ax)，读入后IP=IP+2=0008H；
(5)指令执行后 ， CS=1000H，IP=0008H，则CPU从内存1000H×16+0008H =处读取指令，读入的指令是：FF E3(jmp bx)，读入后IP=IP+2=000AH；
(6)指令执行后，CS=1000H，IP=0000H ， CPU从内存处读取指令……
经分析后，可知指令执行序列为：
(1)mov ax,6622H
(2)jmp 1000:3
(3)mov ax,0000
(4)mov bx,ax
(5)jmp bx
(6)mov ax,0123H
(7)转到第3步执行
2.12 代码段（1）
前面讲过 ， 对于机，在编程时 ， 可以根据需要，将一组内存单元定义为一个段 。我们可以将长度为N(N≤64KB)的一组代码，存在一组地址连续、起始地址为16的倍数的内存单元中，我们可以认为，这段内存是用来存放代码的，从而定义了一个代码段 。比如，将：
mov ax,0000(B8 00 00)add ax,0123(05 23 01)mov bx,ax(8B D8)jmp bx(FF E3)
这段长度为10个字节的指令，存放在~的一组内存单元中，我们就可以认为，~这段内存是用来存放代码的 ， 是一个代码段，它的段地址为123BH ， 长度为10个字节 。
如何使得代码段中的指令被执行呢？将一段内存当作代码段，仅仅是我们在编程时的一种安排，CPU并不会由于这种安排，就自动地将我们定义的代码段中的指令当作指令来执行 。CPU只认被CS:IP指向的内存单元中的内容为指令 。所以，要让CPU执行我们放在代码段中的指令，必须要将CS:IP指向所定义的代码段中的第一条指令的首地址 。对于上面的例子，我们将一段代码存放在~内存单元中，将其定义为代码段 ， 如果要让这段代码得到执行，可设CS=123BH、IP=0000H 。
2.9～2.12 小结
(1) 段地址在的段寄存器中存放 。当要访问内存时，由段寄存器提供内存单元的段地址 。有4个段寄存器，其中CS用来存放指令的段地址 。
(2) CS存放指令的段地址 ， IP存放指令的偏移地址 。
8086机中，任意时刻，CPU将CS:IP指向的内容当作指令执行 。
(3) 的工作过程：
【汇编语言--x86 CS IP】① 从CS：IP指向的内存单元读取指令，读取的指令进入指令缓冲器；