現代機器編譯視頻

『壹』 編譯器的發展史

編譯器
編譯器，是將便於人編寫，閱讀，維護的高級計算機語言翻譯為計算機能識別，運行的低級機器語言的程序。編譯器將源程序（Source program）作為輸入，翻譯產生使用目標語言（Target language）的等價程序。源程序一般為高級語言（High-level language），如Pascal，C++等，而目標語言則是匯編語言或目標機器的目標代碼（Object code），有時也稱作機器代碼（Machine code）。

一個現代編譯器的主要工作流程如下：

源程序（source code）→預處理器（preprocessor）→編譯器（compiler）→匯編程序（assembler）→目標程序（object code）→連接器（鏈接器，Linker）→可執行程序（executables）
目錄 [隱藏]
1 工作原理
2 編譯器種類
3 預處理器（preprocessor）
4 編譯器前端（frontend）
5 編譯器後端（backend）
6 編譯語言與解釋語言對比
7 歷史
8 參見

工作原理
翻譯是從源代碼（通常為高級語言）到能直接被計算機或虛擬機執行的目標代碼（通常為低級語言或機器言）。然而，也存在從低級語言到高級語言的編譯器，這類編譯器中用來從由高級語言生成的低級語言代碼重新生成高級語言代碼的又被叫做反編譯器。也有從一種高級語言生成另一種高級語言的編譯器，或者生成一種需要進一步處理的的中間代碼的編譯器（又叫級聯）。

典型的編譯器輸出是由包含入口點的名字和地址以及外部調用（到不在這個目標文件中的函數調用）的機器代碼所組成的目標文件。一組目標文件，不必是同一編譯器產生，但使用的編譯器必需採用同樣的輸出格式，可以鏈接在一起並生成可以由用戶直接執行的可執行程序。

編譯器種類
編譯器可以生成用來在與編譯器本身所在的計算機和操作系統（平台）相同的環境下運行的目標代碼，這種編譯器又叫做「本地」編譯器。另外，編譯器也可以生成用來在其它平台上運行的目標代碼，這種編譯器又叫做交叉編譯器。交叉編譯器在生成新的硬體平台時非常有用。「源碼到源碼編譯器」是指用一種高級語言作為輸入，輸出也是高級語言的編譯器。例如: 自動並行化編譯器經常採用一種高級語言作為輸入，轉換其中的代碼，並用並行代碼注釋對它進行注釋（如OpenMP）或者用語言構造進行注釋（如FORTRAN的DOALL指令）。

預處理器（preprocessor）
作用是通過代入預定義等程序段將源程序補充完整。

編譯器前端（frontend）
前端主要負責解析（parse）輸入的源程序，由詞法分析器和語法分析器協同工作。詞法分析器負責把源程序中的『單詞』（Token）找出來,語法分析器把這些分散的單詞按預先定義好的語法組裝成有意義的表達式，語句 ，函數等等。 例如「a = b + c;」前端詞法分析器看到的是「a, =, b , +, c;」，語法分析器按定義的語法，先把他們組裝成表達式「b + c」，再組裝成「a = b + c」的語句。 前端還負責語義（semantic checking）的檢查，例如檢測參與運算的變數是否是同一類型的，簡單的錯誤處理。最終的結果常常是一個抽象的語法樹（abstract syntax tree，或 AST），這樣後端可以在此基礎上進一步優化，處理。

編譯器後端（backend）
編譯器後端主要負責分析，優化中間代碼（Intermediate representation）以及生成機器代碼（Code Generation）。

一般說來所有的編譯器分析，優化，變型都可以分成兩大類： 函數內（intraproceral）還是函數之間（interproceral）進行。很明顯，函數間的分析，優化更准確，但需要更長的時間來完成。

編譯器分析（compiler analysis）的對象是前端生成並傳遞過來的中間代碼，現代的優化型編譯器（optimizing compiler）常常用好幾種層次的中間代碼來表示程序，高層的中間代碼（high level IR）接近輸入的源程序的格式，與輸入語言相關（language dependent），包含更多的全局性的信息，和源程序的結構；中層的中間代碼（middle level IR）與輸入語言無關，低層的中間代碼(Low level IR)與機器語言類似。 不同的分析，優化發生在最適合的那一層中間代碼上。

常見的編譯分析有函數調用樹（call tree），控制流程圖（Control flow graph），以及在此基礎上的 變數定義－使用，使用－定義鏈（define-use/use-define or u-d/d-u chain），變數別名分析（alias analysis），指針分析（pointer analysis），數據依賴分析（data dependence analysis）等等。

上述的程序分析結果是編譯器優化（compiler optimization）和程序變形（compiler transformation）的前提條件。常見的優化和變新有：函數內嵌（inlining），無用代碼刪除（Dead code elimination），標准化循環結構（loop normalization），循環體展開（loop unrolling），循環體合並，分裂（loop fusion，loop fission），數組填充（array padding），等等。 優化和變形的目的是減少代碼的長度，提高內存（memory），緩存（cache）的使用率，減少讀寫磁碟，訪問網路數據的頻率。更高級的優化甚至可以把序列化的代碼（serial code）變成並行運算，多線程的代碼（parallelized，multi-threaded code）。

機器代碼的生成是優化變型後的中間代碼轉換成機器指令的過程。現代編譯器主要採用生成匯編代碼（assembly code）的策略，而不直接生成二進制的目標代碼（binary object code）。即使在代碼生成階段，高級編譯器仍然要做很多分析，優化，變形的工作。例如如何分配寄存器（register allocatioin），如何選擇合適的機器指令（instruction selection），如何合並幾句代碼成一句等等。

編譯語言與解釋語言對比
許多人將高級程序語言分為兩類: 編譯型語言 和 解釋型語言 。然而，實際上，這些語言中的大多數既可用編譯型實現也可用解釋型實現，分類實際上反映的是那種語言常見的實現方式。（但是，某些解釋型語言，很難用編譯型實現。比如那些允許 在線代碼更改 的解釋型語言。）

歷史
上世紀50年代，IBM的John Backus帶領一個研究小組對FORTRAN語言及其編譯器進行開發。但由於當時人們對編譯理論了解不多，開發工作變得既復雜又艱苦。與此同時，Noam Chomsky開始了他對自然語言結構的研究。他的發現最終使得編譯器的結構異常簡單，甚至還帶有了一些自動化。Chomsky的研究導致了根據語言文法的難易程度以及識別它們所需要的演算法來對語言分類。正如現在所稱的Chomsky架構（Chomsky Hierarchy），它包括了文法的四個層次：0型文法、1型文法、2型文法和3型文法，且其中的每一個都是其前者的特殊情況。2型文法（或上下文無關文法）被證明是程序設計語言中最有用的，而且今天它已代表著程序設計語言結構的標准方式。分析問題（parsing problem，用於上下文無關文法識別的有效演算法）的研究是在60年代和70年代，它相當完善的解決了這個問題。現在它已是編譯原理中的一個標准部分。

有限狀態自動機（Finite Automaton）和正則表達式（Regular Expression）同上下文無關文法緊密相關，它們與Chomsky的3型文法相對應。對它們的研究與Chomsky的研究幾乎同時開始，並且引出了表示程序設計語言的單詞的符號方式。

人們接著又深化了生成有效目標代碼的方法，這就是最初的編譯器，它們被一直使用至今。人們通常將其稱為優化技術（Optimization Technique），但因其從未真正地得到過被優化了的目標代碼而僅僅改進了它的有效性，因此實際上應稱作代碼改進技術（Code Improvement Technique）。

當分析問題變得好懂起來時，人們就在開發程序上花費了很大的功夫來研究這一部分的編譯器自動構造。這些程序最初被稱為編譯器的編譯器（Compiler-compiler），但更確切地應稱為分析程序生成器（Parser Generator），這是因為它們僅僅能夠自動處理編譯的一部分。這些程序中最著名的是Yacc（Yet Another Compiler-compiler），它是由Steve Johnson在1975年為Unix系統編寫的。類似的，有限狀態自動機的研究也發展了一種稱為掃描程序生成器（Scanner Generator）的工具，Lex（與Yacc同時，由Mike Lesk為Unix系統開發）是這其中的佼佼者。

在70年代後期和80年代早期，大量的項目都貫注於編譯器其它部分的生成自動化，這其中就包括了代碼生成。這些嘗試並未取得多少成功，這大概是因為操作太復雜而人們又對其不甚了解。

編譯器設計最近的發展包括：首先，編譯器包括了更加復雜演算法的應用程序它用於推斷或簡化程序中的信息；這又與更為復雜的程序設計語言的發展結合在一起。其中典型的有用於函數語言編譯的Hindley-Milner類型檢查的統一演算法。其次，編譯器已越來越成為基於窗口的交互開發環境（Interactive Development Environment，IDE）的一部分，它包括了編輯器、連接程序、調試程序以及項目管理程序。這樣的IDE標准並沒有多少，但是對標準的窗口環境進行開發已成為方向。另一方面，盡管近年來在編譯原理領域進行了大量的研究，但是基本的編譯器設計原理在近20年中都沒有多大的改變，它現在正迅速地成為計算機科學課程中的中心環節。

在九十年代，作為GNU項目或其它開放源代碼項目的一部分，許多免費編譯器和編譯器開發工具被開發出來。這些工具可用來編譯所有的計算機程序語言。它們中的一些項目被認為是高質量的，而且對現代編譯理論感性趣的人可以很容易的得到它們的免費源代碼。

大約在1999年，SGI公布了他們的一個工業化的並行化優化編譯器Pro64的源代碼，後被全世界多個編譯器研究小組用來做研究平台，並命名為Open64。Open64的設計結構好，分析優化全面，是編譯器高級研究的理想平台。

編譯器是一種特殊的程序，它可以把以特定編程語言寫成的程序變為機器可以運行的機器碼。我們把一個程序寫好，這時我們利用的環境是文本編輯器。這時我程序把程序稱為源程序。在此以後程序員可以運行相應的編譯器，通過指定需要編譯的文件的名稱就可以把相應的源文件（通過一個復雜的過程）轉化為機器碼了。

編譯器工作方法
首先編譯器進行語法分析，也就是要把那些字元串分離出來。然後進行語義分析，就是把各個由語法分析分析出的語法單元的意義搞清楚。最後生成的是目標文件，我們也稱為obj文件。再經過鏈接器的鏈接就可以生成最後的可執行代碼了。有些時候我們需要把多個文件產生的目標文件進行鏈接，產生最後的代碼。我們把一過程稱為交叉鏈接。

『貳』 編譯軟體屬於________。

系統軟體

編譯器就是將「一種語言（通常為高級語言）」翻譯為「另一種語言（通常為低級語言）」的程序。一個現代編譯器的主要工作流程：源代碼 (source code) →預處理器(preprocessor) → 編譯器 (compiler) →目標代碼(object code) →鏈接器(Linker) → 可執行程序(executables)

(2)現代機器編譯視頻擴展閱讀：

典型的編譯器輸出是由包含入口點的名字和地址， 以及外部調用（到不在這個目標文件中的函數調用）的機器代碼所組成的目標文件。一組目標文件，不必是同一編譯器產生，但使用的編譯器必需採用同樣的輸出格式，可以鏈接在一起並生成可以由用戶直接執行的EXE,所以我們電腦上的文件都是經過編譯後的文件。

『叄』 編譯器有什麼用

簡單講，編譯器就是將「一種語言（通常為高級語言）」翻譯為「另一種語言（通常為低級語言）」的程序。一個現代編譯器的主要工作流程：源代碼 (source code) → 預處理器 (preprocessor) → 編譯器 (compiler) → 目標代碼 (object code) → 鏈接器(Linker) → 可執行程序 (executables)
高級計算機語言便於人編寫，閱讀交流，維護。機器語言是計算機能直接解讀、運行的。編譯器將匯編或高級計算機語言源程序（Source program）作為輸入，翻譯成目標語言（Target language）機器代碼的等價程序。源代碼一般為高級語言 (High-level language)， 如Pascal、C、C++、Java、漢語編程等或匯編語言，而目標則是機器語言的目標代碼（Object code），有時也稱作機器代碼（Machine code）。
對於C#、VB等高級語言而言，此時編譯器完成的功能是把源碼（SourceCode）編譯成通用中間語言（MSIL/CIL）的位元組碼（ByteCode）。最後運行的時候通過通用語言運行庫的轉換，編程最終可以被CPU直接計算的機器碼（NativeCode）。

『肆』 編譯器是什麼

簡單講，編譯器就是將「一種語言（通常為高級語言）」翻譯為「另一種語言（通常為低級語言）」的程序。一個現代編譯器的主要工作流程：源代碼 (source code) → 預處理器 (preprocessor) → 編譯器 (compiler) → 目標代碼 (object code) → 鏈接器 (Linker) → 可執行程序 (executables)
高級計算機語言便於人編寫，閱讀交流，維護。機器語言是計算機能直接解讀、運行的。編譯器將匯編或高級計算機語言源程序（Source program）作為輸入，翻譯成目標語言（Target language）機器代碼的等價程序。源代碼一般為高級語言 (High-level language)， 如Pascal、C、C++、Java、漢語編程等或匯編語言，而目標則是機器語言的目標代碼（Object code），有時也稱作機器代碼（Machine code）。
對於C#、VB等高級語言而言，此時編譯器完成的功能是把源碼（SourceCode）編譯成通用中間語言（MSIL/CIL）的位元組碼（ByteCode）。最後運行的時候通過通用語言運行庫的轉換，編程最終可以被CPU直接計算的機器碼（NativeCode）。
編譯是從源代碼（通常為高級語言）到能直接被計算機或虛擬機執行的目標代碼（通常為低級語言或機器語言）的翻譯過程。然而，也存在從低級語言到高級語言的編譯器，這類編譯器中用來從由高級語言生成的低級語言代碼重新生成高級語言代碼的又被叫做反編譯器。也有從一種高級語言生成另一種高級語言的編譯器，或者生成一種需要進一步處理的的中間代碼的編譯器（又叫級聯）。
典型的編譯器輸出是由包含入口點的名字和地址， 以及外部調用（到不在這個目標文件中的函數調用）的機器代碼所組成的目標文件。一組目標文件，不必是同一編譯器產生，但使用的編譯器必需採用同樣的輸出格式，可以鏈接在一起並生成可以由用戶直接執行的EXE,
所以我們電腦上的文件都是經過編譯後的文件。

『伍』 新手如何學習編程

熟悉以下關鍵東西，可以邊學邊做，定期訓練，經常思考，長期積累：

1、語法。

2、基礎理論（數學、數據結構、演算法等）。

3、設計方法（編程原則、設計模式、框架設計等）。

4、庫（核心、基礎、UI、擴展、游戲引擎等）。

5、計算機相關（操作系統、網路、圖形學等）。

6、領域知識（游戲設計、網站設計等）。

7、開發工具（編輯器、IDE、自動部署等）。

8、項目管理（進度管理、分工協作、Bug管理、版本控制等）。

最普遍也是最重要的能力：創造力。努力分析並理解好做什麼以及怎麼做。要知道上面那些東西一開始都是不存在的。

具體方法包括：

1、快速閱讀入門教程和書籍，適合學習語言和基礎庫。比如我學Java讀的《Java編程思想》，練習題做過一點，然後學ActionScript就沒讀過書，只讀過Adobe官方文檔《ActionScript 3.0編程》。

2、閱讀庫的文檔、實例、源碼。比如Flash、Flex開發，熟悉官方API很重要，很多細節要具體使用時才注意到，這時候最好做個筆記，雖然我從沒看過我的筆記。

3、做一個自己感興趣或熟悉的小項目，比如我就以黑白棋游戲作為多個語言的試水項目，一樣的邏輯，便於把關注點放在語言特點上。

4、自己動手豐衣足食。廚師有菜譜，程序員可沒菜譜。比如我做游戲，最關鍵的游戲編程知識全部是動手學出來的，很少有專門針對某個業務領域（如游戲）的編程書籍，要麼是入門書，要麼是模式書（如演算法）、理論書（圖形學），很少有書籍教你如何開發一個45度角地圖系統加編輯器的，全靠自己思考，以及看前人的代碼，需要時找些網路資料。關鍵是，可以培養最重要的創造力。

對於演算法和設計模式，可以研讀下，但是關鍵還是靠平時如何使用了。新手勉強不來的。

項目管理方面的，就得靠工作經驗了，多思考多提意見不要只走流程。

『陸』 匯編語言(面向機器的程式設計語言)詳細資料大全

匯編語言（assembly language）是一種用於電子計算機、微處理器、微控制器或其他可程式器件的低級語言，亦稱為符號語言。在匯編語言中，用助記符（Mnemonics）代替機器指令的操作碼，用地址符號（Symbol）或標號（Label）代替指令或運算元的地址。在不同的設備中，匯編語言對應著不同的機器語言指令集，通過匯編過程轉換成機器指令。普遍地說，特定的匯編語言和特定的機器語言指令集是一一對應的,不同平台之間不可直接移植。

許多匯編程式為程式開發、匯編控制、輔助調試提供了額外的支持機制。有的匯編語言編程工具經常會提供宏，它們也被稱為宏匯編器。

匯編語言不像其他大多數的程式設計語言一樣被廣泛用於程式設計。在今天的實際套用中，它通常被套用在底層，硬體操作和高要求的程式最佳化的場合。驅動程式、嵌入式作業系統和實時運行程式都需要匯編語言。

基本介紹 中文名 ：匯編語言 外文名 ：Assembly Language 學科 ：軟體工程 產生年代 ：20世紀50年代 編譯方式 ：匯編 發展歷程,語言特點,總體特點,優點,缺點,語言組成,數據傳送指令,整數和邏輯運算指令,移位指令,位操作指令,條件設定指令,控制轉移指令,串操作指令,輸入輸出指令,相關技術,匯編器,編譯環境,發展前景,實際套用,經典教材,x86處理器,ARM及單片機, 發展歷程 說到匯編語言的產生，首先要講一下機器語言。機器語言是機器指令的集合。機器指令展開來講就是一台機器可以正確執行的命令。電子計算機的機器指令是一列二進制數字。計算機將之轉變為一列高低電平，以使計算機的電子器件受到驅動，進行運算。 上面所說的計算機指的是可以執行機器指令，進行運算的機器。這是早期計算機的概念。在我們常用的PC機中，有一個晶片來完成上面所說的計算機的功能。這個晶片就是我們常說的CPU（Central Processing Unit，中央處理單元）。每一種微處理器，由於硬體設計和內部結構的不同，就需要用不同的電平脈沖來控制，使它工作。所以每一種微處理器都有自己的機器指令集，也就是機器語言。 早期的程式設計均使用機器語言。程式設計師們將用0, 1數字編成的程式代碼打在紙帶或卡片上，1打孔，0不打孔，再將程式通過紙帶機或卡片機輸入計算機，進行運算。這樣的機器語言由純粹的0和1構成，十分復雜，不方便閱讀和修改，也容易產生錯誤。程式設計師們很快就發現了使用機器語言帶來的麻煩，它們難於辨別和記憶，給整個產業的發展帶來了障礙，於是匯編語言產生了。 匯編語言的主體是匯編指令。匯編指令和機器指令的差別在於指令的表示方法上。匯編指令是機器指令便於記憶的書寫格式。 操作：暫存器BX的內容送到AX中1000100111011000機器指令movax,bx匯編指令 此後，程式設計師們就用匯編指令編寫源程式。可是，計算機能讀懂的只有機器指令，那麼如何讓計算機執行程式設計師用匯編指令編寫的程式呢？這時，就需要有一個能夠將匯編指令轉換成機器指令的翻譯程式，這樣的程式我們稱其為編譯器。程式設計師用匯編語言寫出源程式，再用匯編編譯器將其編譯為機器碼，由計算機最終執行。 工作過程 語言特點 匯編語言是直接面向處理器（Processor）的程式設計語言。處理器是在指令的控制下工作的，處理器可以識別的每一條指令稱為機器指令。每一種處理器都有自己可以識別的一整套指令，稱為指令集。處理器執行指令時，根據不同的指令採取不同的動作，完成不同的功能，既可以改變自己內部的工作狀態，也能控制其它外圍電路的工作狀態。 匯編語言的另一個特點就是它所操作的對象不是具體的數據,而是暫存器或者存儲器，也就是說它是直接和暫存器和存儲器打交道，這也是為什麼匯編語言的執行速度要比其它語言快，但同時這也使編程更加復雜，因為既然數據是存放在暫存器或存儲器中，那麼必然就存在著定址方式，也就是用什麼方法找到所需要的數據。例如上面的例子，我們就不能像高級語言一樣直接使用數據，而是先要從相應的暫存器AX、BX 中把數據取出。這也就增加了編程的復雜性，因為在高級語言中定址這部分工作是由編譯系統來完成的，而在匯編語言中是由程式設計師自己來完成的，這無異增加了編程的復雜程度，降低了程式的可讀性。 再者，匯編語言指令是機器指令的一種符號表示，而不同類型的CPU 有不同的機器指令系統，也就有不同的匯編語言,所以，匯編語言程式與機器有著密切的關系。所以，除了同系列、不同型號CPU 之間的匯編語言程式有一定程度的可移植性之外，其它不同類型（如：小型機和微機等）CPU 之間的匯編語言程式是無法移植的，也就是說，匯編語言程式的通用性和可移植性要比高級語言程式低。 正因為匯編語言有「與機器相關性」的特性，程式設計師用匯編語言編寫程式時，可充分對機器內部的各種資源進行合理的安排，讓它們始終處於最佳的使用狀態。這樣編寫出來的程式執行代碼短、執行速度快。匯編語言是各種程式語言中與硬體關系最密切、最直接的一種,在時間和空間的效率上也最高的一種，它是高等院校計算機套用技術必修的專業課程之一，對於訓練學生掌握程式設計技術，熟悉上機操作和程式調試技術有重要作用 總體特點 1．機器相關性 這是一種面向機器的低級語言，通常是為特定的計算機或系列計算機專門設計的。因為是機器指令的符號化表示，故不同的機器就有不同的匯編語言。使用匯編語言能面向機器並較好地發揮機器的特性，得到質量較高的程式。 2．高速度和高效率 匯編語言保持了機器語言的優點，具有直接和簡捷的特點，可有效地訪問、控制計算機的各種硬體設備，如磁碟、存儲器、CPU、I/O連線埠等，且佔用記憶體少，執行速度快，是高效的程式設計語言。 3．編寫和調試的復雜性 由於是直接控制硬體，且簡單的任務也需要很多匯編語言語句，因此在進行程式設計時必須面面俱到，需要考慮到一切可能的問題，合理調配和使用各種軟、硬體資源。這樣，就不可避免地加重了程式設計師的負擔。與此相同，在程式調試時，一旦程式的運行出了問題，就很難發現。 優點 1、因為用匯編語言設計的程式最終被轉換成機器指令，故能夠保持機器語言的一致性，直接、簡捷，並能像機器指令一樣訪問、控制計算機的各種硬體設備，如磁碟、存儲器、CPU、I/O連線埠等。使用匯編語言，可以訪問所有能夠被訪問的軟、硬體資源。 2、目標代碼簡短，佔用記憶體少，執行速度快，是高效的程式設計語言，經常與高級語言配合使用，以改善程式的執行速度和效率，彌補高級語言在硬體控制方面的不足，套用十分廣泛。 缺點 1、匯編語言是面向機器的，處於整個計算機語言層次結構的底層，故被視為一種低級語言，通常是為特定的計算機或系列計算機專門設計的。不同的處理器有不同的匯編語言語法和編譯器，編譯的程式無法在不同的處理器上執行，缺乏可移植性； 2、難於從匯編語言代碼上理解程式設計意圖，可維護性差，即使是完成簡單的工作也需要大量的匯編語言代碼，很容易產生bug，難於調試； 3、使用匯編語言必須對某種處理器非常了解，而且只能針對特定的體系結構和處理器進行最佳化，開發效率很低，周期長且單調。 語言組成 數據傳送指令 這部分指令包括通用數據傳送指令MOV、條件傳送指令CMOV 、堆疊操作指令PUSH/PUSHA/PUSHAD/POP/POPA/POPAD、交換指令XCHG/XLAT/BSWAP、地址或段描述符選擇子傳送指令LEA/LDS/LES/LFS/LGS/LSS等。注意，CMOV不是一條具體的指令，而是一個指令簇，包括大量的指令，用於根據EFLAGS暫存器的某些位狀態來決定是否執行指定的傳送操作。 整數和邏輯運算指令 這部分指令用於執行算術和邏輯運算，包括加法指令ADD/ADC、減法指令SUB/SBB、加一指令INC、減一指令DEC、比較操作指令CMP、乘法指令MUL/IMUL、除法指令DIV/IDIV、符號擴展指令CBW/CWDE/CDQE、十進制調整指令DAA/DAS/AAA/AAS、邏輯運算指令NOT/AND/OR/XOR/TEST等。 移位指令 這部分指令用於將暫存器或記憶體運算元移動指定的次數。包括邏輯左移指令SHL、邏輯右移指令SHR、算術左移指令SAL、算術右移指令SAR、循環左移指令ROL、循環右移指令ROR等。 位操作指令 這部分指令包括位測試指令BT、位測試並置位指令BTS、位測試並復位指令BTR、位測試並取反指令BTC、位向前掃描指令BSF、位向後掃描指令BSR等。 條件設定指令 這不是一條具體的指令，而是一個指令簇，包括大約30條指令，用於根據EFLAGS暫存器的某些位狀態來設定一個8位的暫存器或者記憶體運算元。比如SETE/SETNE/SETGE等等。 控制轉移指令 這部分包括無條件轉移指令JMP、條件轉移指令J /JCXZ、循環指令LOOP/LOOPE/LOOPNE、過程調用指令CALL、子過程返回指令RET、中斷指令INTn、INT3、INTO、IRET等。注意，J 是一個指令簇，包含了很多指令，用於根據EFLAGS暫存器的某些位狀態來決定是否轉移；INT n是軟中斷指令，n可以是0到255之間的數，用於指示中斷向量號。 串操作指令 這部分指令用於對數據串進行操作，包括串傳送指令MOVS、串比較指令CMPS、串掃描指令SCANS、串載入指令LODS、串保存指令STOS，這些指令可以有選擇地使用REP/REPE/REPZ/REPNE和REPNZ的前綴以連續操作。 輸入輸出指令 這部分指令用於同外圍設備交換數據，包括連線埠輸入指令IN/INS、連線埠輸出指令OUT/OUTS。 高級語言輔助指令 這部分指令為高級語言的編譯器提供方便，包括創建棧幀的指令ENTER和釋放棧幀的指令LEAVE。 控制和特權指令 這部分包括無操作指令NOP、停機指令HLT、等待指令WAIT/MWAIT、換碼指令ESC、匯流排封鎖指令LOCK、記憶體范圍檢查指令BOUND、全局描述符表操作指令LGDT/SGDT、中斷描述符表操作指令LIDT/SIDT、局部描述符表操作指令LLDT/SLDT、描述符段界限值載入指令LSR、描述符訪問權讀取指令LAR、任務暫存器操作指令LTR/STR、請求特權級調整指令ARPL、任務切換標志清零指令CLTS、控制暫存器和調試暫存器數據傳送指令MOV、高速快取控制指令INVD/WBINVD/INVLPG、型號相關暫存器讀取和寫入指令RDMSR/WRMSR、處理器信息獲取指令CPUID、時間戳讀取指令RDTSC等。 浮點和多媒體指令 這部分指令用於加速浮點數據的運算，以及用於加速多媒體數據處理的單指令多數據（SIMD及其擴展SSEx）指令。這部分指令數據非常龐大，無法一一列舉，請自行參考INTEL手冊。 虛擬機擴展指令 這部分指令包括INVEPT/INVVPID/VMCALL/VMCLEAR/VMLAUNCH/VMRESUME/VMPTRLD/VMPTRST/VMREAD/VMWRITE/VMXOFF/VMON等。 相關技術 匯編器 典型的現代 匯編器 （assembler）建造目標代碼，由解譯組語指令集的易記碼（mnemonics）到操作碼（OpCode），並解析符號名稱（symbolic names）成為存儲器地址以及其它的實體。使用符號參考是匯編器的一個重要特徵，它可以節省修改程式後人工轉址的乏味耗時計算。基本就是把機器碼變成一些字母而已，編譯的時候再把輸入的指令字母替換成為晦澀難懂機器碼。 編譯環境 用匯編語言等非機器語言書寫好的符號程式稱為源程式，匯編語言編譯器的作用是將源程式翻譯成目標程式。目標程式是機器語言程式，當它被安置在記憶體的預定位置上後，就能被計算機的CPU處理和執行。 匯編的調試環境總的來說比較少，也很少有非常好的編譯器。編譯器的選擇依賴於目標處理器的類型和具體的系統平台。一般來說，功能良好的編譯器用起來應當非常方便，比如，應當可以自動整理格式、語法高亮顯示，集編譯、連結和調試為一體，方便實用。 對於廣泛使用的個人計算機來說，可以自由選擇的匯編語言編譯器有MASM、NASM、TASM、GAS、FASM、RADASM等，但大都不具備調試功能。如果是為了學習匯編語言，輕松匯編因為擁有一個完善的集成環境，是一款非常適合初學者的匯編編譯器。 發展前景 匯編語言是機器語言的助記符，相對於比枯燥的機器代碼易於讀寫、易於調試和修改，同時優秀的匯編語言設計者經過巧妙的設計，使得匯編語言匯編後的代碼比高級語言執行速度更快，占記憶體空間少等優點，但匯編語言的運行速度和空間佔用是針對高級語言並且需要巧妙設計，而且部分高級語言在編譯後代碼執行效率同樣很高，所以此優點慢慢弱化。而且在編寫復雜程式時具有明顯的局限性，匯編語言依賴於具體的機型，不能通用，也不能在不同機型之間移植。常說匯編語言是低級語言，並不是說匯編語言要被棄之，相反，匯編語言仍然是計算機（或微機）底層設計程式設計師必須了解的語言，在某些行業與領域，匯編是必不可少的，非它不可適用。只是，現在計算機最大的領域為IT軟體，也是我們常說的計算機套用軟體編程，在熟練的程式設計師手裡，使用匯編語言編寫的程式，運行效率與性能比其它語言寫的程式相對提高，但是代價是需要更長的時間來最佳化，如果對計算機原理及編程基礎不扎實，反而增加其開發難度，實在是得不償失，對比2010年前後的軟體開發，已經是市場化的軟體行業，加上高級語言的優秀與跨平台，一個公司不可以讓一個團隊使用匯編語言來編寫所有的東西，花上幾倍甚至幾十倍的時間，不如使用其它語言來完成，只要最終結果不比匯編語言編寫的差太多，就能搶先一步完成，這是市場經濟下的必然結果。 但是，迄今為止，還沒有程式設計師敢斷定匯編語言是不需要學的，同時，匯編語言（Assembly Language）是面向機器的程式設計語言，設計精湛的匯編程式設計師，部分已經脫離軟體開發，擠身於工業電子編程中。對於功能相對小巧但硬體對語言設計要求苛刻的行業，如4位單片機，由於其容量及運算，此行業的電子工程師一般負責從開發設計電路及軟體控制，主要開發語言就是匯編，c語言使用只佔極少部分，而電子開發工程師是千金難求，在一些工業公司，一個核心的電子工程師比其它任何職員待遇都高，對比起來，一般電子工程師待遇是程式設計師的十倍以上。這種情況是因為21世紀以來，學習匯編的人雖然也不少，但是真正能學到精通的卻不多，它相對於高級語言難學，難用，適用范圍小，雖然簡單，但是過於靈活，學習過高級語言的人去學習匯編比一開始學匯編的人難得多，但是學過匯編的人學習高級語言卻很容易，簡從繁易，繁從簡難。對於一個全面了解微機原理的程式設計師，匯編語言是必修語言。 實際套用 隨著現代軟體系統越來越龐大復雜，大量經過了封裝的高級語言如C/C++，Pascal/Object Pascal也應運而生。這些新的語言使得程式設計師在開發過程中能夠更簡單，更有效率，使軟體開發人員得以應付快速的軟體開發的要求。而匯編語言由於其復雜性使得其適用領域逐步減小。但這並不意味著匯編已無用武之地。由於匯編更接近機器語言，能夠直接對硬體進行操作，生成的程式與其他的語言相比具有更高的運行速度，佔用更小的記憶體，因此在一些對於時效性要求很高的程式、許多大型程式的核心模組以及工業控制方面大量套用。 此外，雖然有眾多程式語言可供選擇，但匯編依然是各大學計算機科學類專業學生的必修課，以讓學生深入了解計算機的運行原理。 歷史上，匯編語言曾經是非常流行的程式設計語言之一。隨著軟體規模的增長，以及隨之而來的對軟體開發進度和效率的要求，高級語言逐漸取代了匯編語言。但即便如此，高級語言也不可能完全替代匯編語言的作用。就拿Linux核心來講，雖然絕大部分代碼是用C語言編寫的，但仍然不可避免地在某些關鍵地方使用了匯編代碼。由於這部分代碼與硬體的關系非常密切，即使是C語言也會顯得力不從心，而匯編語言則能夠很好揚長避短，最大限度地發揮硬體的性能。 首先，匯編語言的大部分語句直接對應著機器指令，執行速度快，效率高，代碼體積小，在那些存儲器容量有限，但需要快速和實時回響的場合比較有用，比如儀器儀表和工業控制設備中。 其次，在系統程式的核心部分，以及與系統硬體頻繁打交道的部分，可以使用匯編語言。比如作業系統的核心程式段、I/O介面電路的初始化程式、外部設備的低層驅動程式，以及頻繁調用的子程式、動態連線庫、某些高級繪圖程式、視頻游戲程式等等。 再次，匯編語言可以用於軟體的加密和解密、計算機病毒的分析和防治，以及程式的調試和錯誤分析等各個方面。 最後，通過學習匯編語言，能夠加深對計算機原理和作業系統等課程的理解。通過學習和使用匯編語言，能夠感知、體會和理解機器的邏輯功能，向上為理解各種軟體系統的原理，打下技術理論基礎；向下為掌握硬體系統的原理，打下實踐套用基礎。 經典教材 匯編語言教材很多，各種處理器都有涉及，粗略統計不下百種。在這么多的教材里，用得較多的可以分類列舉如下： x86處理器 1.《x86匯編語言：從實模式到保護模式》，李忠著，電子工業出版社，2013－1 。 基於INTEL x86處理器、NASM編譯器和BOCHS虛擬機。匯編語言就是處理器的語言，從這個意義上來說，既然學習匯編語言，就必須直接面向硬體編程，而不是使用莫名其妙的DOS中斷和API調用。這是一本有趣的書，它沒有把篇幅花在計算一些枯燥的數學題上。相反，它教你如何直接控制硬體，在不藉助於BIOS、DOS、Windows、Linux或者任何其他軟體支持的情況下來顯示字元、讀取硬碟數據、控制其他硬體等。 我們知道，32位和64位是主流，實模式和DOS作業系統已經成為歷史，Linux和Windows都工作在保護模式下。這本書從實模式講到32位保護模式，尤其以32位保護模式為重點，閱讀本書，對理解現代計算機和現代作業系統的工作原理有非常大的幫助作用。 2.《匯編語言》（第2版），王爽著，清華大學出版社，2013-4-1 基於INTEL 8086處理器、MASM編譯器，以及DOS平台的匯編教材，完全以8086處理器的實模式為主，不涉及常用的32位和64位模式，但因為通俗易懂，讀者反映很好。 3.《80X86匯編語言程式設計教程》，楊季文等 編著，清華大學出版社，1999-3-1 基於INTEL x86處理器、MASM和TASM編譯器，包含16位實模式和32位保護模式的內容，而且對後者講述較為詳細。 4.《32位匯編語言程式設計》，錢曉捷編著，機械工業出版社，2011-8-1 基於INTEL x86處理器、MASM編譯器，以及WINDOWS平台的匯編教材。 5.《16/32位微機原理匯編語言及介面技術》，錢曉捷，陳濤編著，機械工業出版社，2005-2-1 基於INTEL x86處理器，論述16位微型計算機的基本原理、匯編語言和介面技術，並引出32位微機系統相關技術。 6.《Intel匯編語言程式設計》（第五版），（美）歐文著，電子工業出版社，2012-7-1 基於INTEL x86處理器、MASM編譯器，以及DOS/WINDOWS平台的匯編教材，既有16位實模式的內容，也有32位保護模式的內容。 7.《匯編語言的編程藝術》（第2版），（美）海德著，清華大學出版社，2011-12-1 基於INTEL x86處理器，使用了作者自製的高級語言匯編器（High Level Assembler，HLA）作為教學工具，以部分地獲得高級語言的優勢和功能。 8.《x86 PC匯編語言、設計與介面》（第五版），（美）馬茲迪，考西著，電子工業出版社，2011-1-1 基於INTEL x86處理器，既講了16位實模式的內容，也講了32位保護模式的內容，對64位也有所介紹。 ARM及單片機 1.《匯編語言程式設計--基於ARM體系結構》（第2版），文全剛等主編，北京航空航天大學出版社，2010-8-1 基於ARM體系結構的處理器，是學習嵌入式技術的入門教材。 2.《零基礎學AVR單片機》，徐益民等編著，機械工業出版社，2011-1-1 單片機概述、avr單片機的開發工具、avr單片機c語言、atmega16單片機基本結構、avr的指令系統與匯編系統等。 3.《基於Multisim10的51單片機模擬實戰教程》，聶典，丁偉主編，電子工業出版社，2010-2-1 闡述了NI Multisim 10在單片機模擬中的各項主要功能。 4.《PIC18微控制器：體系結構、編程與介面設計》，（美）貝里著，清華大學出版社，2009-4-1 微控制器廣泛套用於汽車、家電、工業控制、醫療設備等眾多領域。本書以Microchip公司的PIC18系列微控制器為例，全面講解如何使用C語言和匯編語言對微控制器進行編程。 5.《CASL匯編語言程式設計》，趙立輝編著，中國電力出版社，2002-10-1 CASL匯編語言是中國計算機軟體專業技術資格和水平考試高級程式設計師級的必考內容。本書是講述CASL匯編語言程式設計的專著。