10.20
任务目标 // 进度：
工作结果：
学习笔记：
SMBus(System Management Bus)
SMBus：双线通信专利技术，与I2C串行总线兼容，是I2C的子集。SMBUS可获取内存的SPD参数。0xA0, 0xA2, 0xA4, 0xA6 读取SPD。
工作频率：10-100khz
应答信息：ACK / NACK
读操作：接收器->发送器； 写操作：发送器->接收器
总线协议：数据线SDA（双向），时钟线SCL（双向）
SMBus接口：主方式；从方式
基地址：从设备，SPD前四位1010，后三位硬件电路决定。ARP功能的主控制器0001000，默认设备地址1100001.
SPD：串行存在检测，包括内存芯片，模组厂商，工作频率，工作电压，速度，容量
读取方式：字节读取 / 块读取
字节读取寄存器：HST_STS，HST_CNT，HST_CMD，XMIT_SLVA，HST_D0
块读取寄存器：HST_STS，HST_CNT，HST_CMD，XMIT_SLVA，HST_D0，HOST_BLOCK_DB和AUX_CTL。
读取数据的过程：采用RU软件测试；采用汇编代码。
1.RU软件测试验证过程
1.1.Byte Data读取方式测试
第一步，将HST_STS(00H)设置为1EH（清掉各个标志位），可以看到HST_STS数值变成了40H。
第二步，将XMIT_SLVA(04H)设置为A1H，说明是要读取SPD。
第三步，将HST_CMD(03H)设置为00H，说明读取SPD中的00H处的数据，若要读取01H处的数据，就设置为01H。
第四步，将HST_CNT(02H)设置为48H(采用字节读取方式，并START)，这是可以看到HST_CNT变成了08H，HST_STS变成了42H(说明INTR并且！HOST_BUSY，对比前面的英文描述)，HST_D0变成了7F(这个是本测试电脑的SPD的第一个数据)，也说明读取数据的目的已经达到。
1.2.Block 读取方式测试
该种读取方式比之于Byte Data方式要复杂一些，首先要特别关注AUX_CTL(0DH)中的E32B位。该为置1与否，也决定了读取过程。以下分别进行测试。
1.2.1 AUX_CTL设置为02H
第一步，将HST_STS(00H)设置为1EH（清掉各个标志位），可以看到HST_STS数值变成了40H。
第二步，将XMIT_SLVA(04H)设置为A1H，说明是要读取SPD。
第三步，将HST_CMD(03H)设置为00H，其实也是设置偏移地址的，如果设置成10H，那么就从10H位置读取数据。
第四步， 将HST_CNT(02H)设置为54H(采用Block读取方式，并START)，这是可以看到HST_CNT变成14H，HST_STS变成了41H(说明！INTR并且HOST_BUSY)，HST_D0变为7FH(说明该寄存器保存第一个数据，并且这第一个数据也是后面的COUNT。)，HOST_BLOCK_DB在不停的闪动(说明该寄存器每被读取一次就变化一次，也就是E32B被置1的效果)。
1.2.2 AUX_CTL设置为00H
前面三步同上。
第四步，将HST_CNT(02H)设置为54H，HST_CNT变成14H，HST_STS变成C1H（注意这里是C1H,即DS被置1），HST_D0变成1F，HOST_BLOCK_DB变成了08H（注意它并没有闪），本机的SPD数据序列为：7F,08,08,0E,…。这明显的说明HST_D0保存的是第一个数据，它也是count。
第五步，将HST_STS设置为C1H（注意HST_STS的数据本来就是C1H,用这种方式清掉DS位，清掉之后发现HST_STS还是C1，没有变化，其实这一过程是有变化的，HST_STS先变成41，然后再变成C1，速度太快，看不到变化，在后面程序中用这一过程作为判断），发现HST_D0变为08H（这里还不能说是变化，值一样）。
第六步，继续第五步，发现HST_D0变为0EH。接着重复，可以把这个Block缓存数据读取完。以什么作为结束标志呢？INTR和!HOST_BUS。另外也可以将KILL位（在HST_CNT中）置1，中断传输。这种方式下可以读取超过32个字节的数据，有多少就能读多少。
2.汇编代码验证过程
2.1 Byte读取方式的代码过程
第一步：通过HST_STS判断SMBus是否空闲可用(HST_STS&1EH == 0？不为0则1EH=>HST_STS。HST_STS&01H == 0?不为0则循环)
第二步：设置XMIT_SLVA (SMBA+04h), 选择设备地址，以及读写设为01h
第三步：设置HST_CMD（SMBASE+03h),选择设备对应的Register Index
第四步：设置HST_CNT（SMBASE+02h)，写48h表Byte Data形式读取
第五步：循环判断HST_STS(HST_STS&1CH不为0则报错，HOST_BUSY应为0且INTR应为1否则循环)
第六步：从HST_D0(SMBASE+05h)中读取数据低字节；从HST_D1(SMBASE+06h)中读取数据高字节。（第四步前写入低字节在HST_D0(SMBASE+05h)，写入高字节在HST_D1(SMBASE+06h)）
2.2Block读取方式
第一步：通过HST_STS判断SMBus是否空闲可用(参考：HST_STS&9EH == 0？不为0则HST_STS=>HST_STS。HST_STS&01H == 0?)
第二步：设置XMIT_SLVA（SMBASE+04h), 选择设备地址，以及读写设为01h
第三步：设置HST_CMD(SMBASE+03h)为00H，index清0
第四步：设置AUX_CTL(SMBASE+0DH)为00H，将E32B置0
第五步：设置HST_CNT（SMBASE+02h)，写54H表Block Data形式读取
第六步：判断HST_STS,循环直到DS(bit7)被置1
第七步：HST_D0(SMBASE+05h)读取第一个数据，也将该数据作为后面总字节数
第八步：HOST_BLOCK_DB(SMBASE+07h)中读取一个字节
第九步：HST_STS的DS位置1清0
第十步：循环判断HST_STS,直到DS(bit7)被置1，再重复第七步，直到读完所以字节数
第十一步：设置HST_CNT为16H,KILL命令过程
第十二步：用HST_STS的数据清掉HST_STS
I2C：
工作频率：0-400khz
应答信息：无
SMBUS的访问过程
IO访问：F040 MMIO访问：F722A000
Base：F040
0：写入FE清零，地址为base address+0x00
read byte：
1：写入slave+1，写入地址为base address+0x04 ，bit 0 置一表示读操作
2：选择需要的寄存器，设置其偏移量（1~256），地址为base address+0x03
3：写入操作方式0x48，写入地址为base address+0x02
4：读出数据，读数据的地址为base address +0x05
HST_STS(00H) | XMIT_SLVA(04H) | HST_CMD(03H) | HST_CNT(02H) | HST_D0(05H) | HST_D1(06H) |
状态位 | 寄存器 | 从地址 | 数据方式 | 低字节 | 高字节 |
FE(清零) | A1(A0) | 0 | 48(字节读取) | 返回值 | |
41（忙） | A3(A2) | 1 | 4C(块读取) | 返回值 | 返回值 |
42（可用） | A5(A4) | 2 | |||
A7(A6) | … | ||||
注：末位置1表示读操作 | 255 |
read Word：
1：写入slave+1，写入地址为base address+0x04，bit 0 置一表示读操作
2：选择需要的寄存器，设置其偏移量，地址为base address+0x03
3：写入操作方式0x4C，写入地址为base address+0x02
4：读出数据，读数据的地址为base address +0x05，base address +0x06
write byte：
1：写入slave，写入地址为base address+0x04，bit 0 置零表示写操作
2：选择需要的寄存器，设置其偏移量，地址为base address+0x03
3：写入需要的数据：一个byte，写数据的地址为base address +0x05
4：设置byte的工作方式0x48，写入地址为base address +0x02
write Word：
1：写入slave，写入地址为base address+0x04，bit 0 置零表示写操作
2：选择需要的寄存器，设置其偏移量，地址为base address+0x03
3：写入需要的数据：一个word，写数据的地址为base address +0x05，base address +0x06
4：设置word的工作方式0x4C，写入地址为base address +0x02
汇编语言：
1.物理地址/绝对地址
2.逻辑地址：段地址+偏移地址。段地址左移一位加偏移地址就是物理地址。
3.中断地址：中断的首地址保存到一个地址，这段地址是内存的绝对零地址(0000:0000)。
中断地址的4个字节，数据是由低向高的。比如12 34 56 78所表示的地址是：7856:3412。
4.共享数据区：在绝对地址（0040:0000）开始。
5.可执行文件内存映像
DOS下可执行文件有两种(BAT是批处理文件，他只是简单调用DOS内部命令或其它程序，所以此处不认为它是可执行文件)：一种是COM文件，一种是EXE文件。从程序内部看，前者程序的四个段重合，所以最大长度只等于一个段，用前面段地址的理解就是com文件最大只能是64K，所以com文件只适合小的程序。而exe，四个段可任何分配，并可扩充段，而且每个段的段地址可以任何改动，因此exe的访问内存能力大多了。这种格式访问能力只受地址结构的限制了。 用户程序所占的内存大小完全由程序本身决定，但最大，只能到640K。
说到这里，还要提到段。每个段64K。段的作用就是数据组织单位。段的类型有三种：代码段(Code Segment，简称CS)、数据段(Data Segment，简称DS)、栈段(Stack Segment，简称SS)，另外还有一个附加数据段(Extra Segment，简称ES)，它的用与数据段DS可以认为完全一样，当数据段的64K不够用，或你就需要把数据放到两个段中以便移动、复制、比较时，才用到附加数据段ES。(当然，移动、复制、比较操作在一个段中也可以完成)。
5.1.段的作用
5.1.1 代码段(CS)：程序装入内存中，DOS怎么知道是从哪里执行呢？答案就是系统自动从代码段指定位置开始执行，并且始终在代码段中执行。因此代码段CS的作用就是保存所有的指令。这里所说的代码也就是汇编指令了。所以编写汇编程序也就主要是编写代码段中的代码。
5.1.2 数据段(DS)、附加段(ES)：顾名思义，数据段中存的就是数据，这些数据供代码段的程序调用。附加段就是附加数据段。作用与数据段相同。
5.1.3 栈段(SS)：这个段非常重要，但实际上，你在使用中，似乎用不着这个段，但实际上，这是黑客编程中最重要的一部分，而且系统会不停地“偷偷地”使用这个段，正是这个偷偷地用，使得系统的很多动作被记录到这个段中。还有两点，你必须记住：一是如果你使用了这个栈，比如你把数据存到这个栈中，则必须有相应的出栈命令，并且入几个数据，就得出几个数据，多一个或少一个，你的程序就可能导致死机或异常；二是你要把握操作时机，比如你不能在系统使用栈的前后使用栈，比如你在调用子程序之前入栈，而在子程序中出栈，而在系统调用子程序时，系统也要使用栈，这种也将导致出错。
栈就是一种先入后出(也有称为后入先出)的结构，有地址由小到大的增加栈，有地址由大到小的逆向减栈。
5.2.段重叠
从上面，我们可以看到，CS,DS,SS三者作用各不相同，内存就是象录音磁带，录新歌，则旧歌被删，带子上存的始终是最后录的那段音乐。因此，如果重叠则必然相互冲突。那还能重叠吗？
这里所说的重叠不是指内容重叠，而是指概念上的重叠，即数据相互放到一个段中，但相互可以区分开。比如某一段既有数据也有代码，则代码在每要执行到数据之前加一个跳转指令跳过这段代码。这个跳转指令要求用户在编程的时候加上。
而栈段呢？栈段有自己的特殊性，特殊就在于系统也会自动地使用，而用户则又在不知道系统在使用的情况下使用。避免这种冲突的方法就是采用逆向的栈段。
5.3 .COM文件内存映象
COM文件被读到内存中后，该文件的前100H个字节被操作系统使用，操作系统使用这256个字节保存一些系统要使用的数据，汇编语言编程者不能在这里存自己的数据，但在知道这此数据的作用后可以使用其中的数据。从100H开始，就是程序的开始了。COM文件之所以最大只能有64K，其原因是COM文件的四个段是相互重叠的。也就是说，CS、DS、SS、ES四个段的地址都指向这个COM文件的100H处。程序代码、数据、栈都在由100H到64K的区域内。如何把三者分开呢？栈段采用逆向栈，这个栈由64K开始，随着数据入栈，则地址就减小。这样作的好处是，栈段由高端向低端进展，可以详细与数据、代码分开；坏处也不言而喻，假如一个COM程序大量用到栈(比如是个递归程序)因此栈就不停地降低，而程序代码本身也很多，甚至不停地申请新空间，这样数据和栈就会在中间碰头，导致程序被破坏。
区分开数据代码段与栈段后，下面讨论把数据段和代码段也分开。这个简单的多，只要逻辑上分开就可以。不过一般的方法就是：在100H处放一个跳转指令，随后放数据，然后再放置其它的代码。而100H处的跳转指令就跳到这里。
因此，COM文件内存映象就是：
CS:0000 (由于COM的CS,DS,SS,ES三段重叠，因此此行前CS,写成DS,SS,ES都一样)
CS:0100 一个跳转到YYYY地址的跳转指令。
CS:0101 本程序所需要用到的数据
CS:XXXX 数据结束处。
CS:YYYY 程序代码保存处。
CS:ZZZZ 程序代码结束处。
CS:FFFF 栈段开始处(注意栈是地址越来越小，所以这里是开始而不是结束处)，也是程序的结束处。另外，此处FFFF与前面XXXX，YYYY，ZZZZ不一样，这里是十六进制的64K。
5.4.EXE文件
比起COM文件，EXE文件要复杂一些，他的复杂就在于COM文件前面规定了100H个字节用于系统使用，而EXE文件则有个文件头，文件头的大小看具体内容多少。文件头的内容使得EXE看起来复杂了，但也更灵活了。更重要的是，对于病毒设计者，这个文件头使他们如鱼得水。因为文件头处
EXE文件的内存映象为：
XXXX:0000 文件头
XXXX:YYYY 文件头结束处
CS:0000 代码段开始处
CS:ZZZZ 代码段结束处
DS:0000 数据码段开始处
DS:WWWW 数据码段结束处
SS:0000 栈段开始处
SS:UUUU 栈段结束处
ES:0000 附加段开始处
ES:VVVV 附加段结束处
说明：
- 上述ES可以没有，要看实际需要
- CS，DS，ES，SS的顺序也是看编程者是怎么安排的，好在用户不必关心他的具体位置。
- 由上可见，CS，DS，ES，SS的段地址肯定保存到了文件头中。
- 由上可见，实际执行的只是CS，因此DS，ES，SS的首地址，CS肯定要想办法知道。：）
6.汇编指令
6.1数据传输指令
mov a,b ;这个指令是把B中的数据复制给A，(B中仍保存原状)。这里的A和B可以是寄存器，可以是内存。但可以同时是寄存器，不能同时是内存。6.2算术运算指令
ADD A,N ;寄存器A加上N，把和仍存在A中。类似于高级语言中的let a=a+n/a:=a+n/a+=n。6.3逻辑运算指令
6.4串指令
从一个地址到另一个地址的复制需要注意的是：
*)把源串段地址给DS。
*)把源串编址给SI。
*)把目的串段址给ES。
*)把目的串偏址给DI。
*)把要复制的个数给CX，这里可不考虑$了。
*)把FLAG中的方向标志标志你要的方向，一个是顺向，另一个是逆向。
*)发送loop movs,scans等命令。
6.5程序转移指令
记住：无条件转移指令 jmp。等于转 jz，不等于时转jnz
6.6伪指令
string DB '这是我的第一个汇编语言程序$' ;DB就是伪指令，他的作用就是告诉编译程序，把后面一些数据或字符串放到内存中。当然对于exe来说，已在内存中了，就不用“告诉”了。(这就是为什么叫伪指令)。string是你给这段内存起的名字，如果你不需要这段内存，不起名字也可以，但如果后面要用，当然要加上这个名字。'这是我的第一个汇编语言程序$'这个就是要处理的数据，当然你也可以换成别的内容，但需要注意的是，要以'$'结尾，这是汇编的约写，即：只是到了$，就认为字符串结束，否则就一直向下找，直到找到一个$为止。所以这就要求你的字符串中不能有'$'。`
`Lea A,string ;前面已经定义了string，后面要把地址找到，就要用到lea指令。lea是把字符串的地址给A这个寄存器中，A当然可以上前面提到的任意寄存器。7.编写程序
开始编写我们的第一个程序。
程序要求：显示一个“Hello,Mr.286.”怎么样？
思路：
7.1 要显示一个字符串，根据前面我让你们记的七八个指令够吗？答案是：不仅够，而且还用不完。
首先定义一下总可以吧。
hellostr db 'Hello,Mr.286.不要忘了。
7.2 首先要考虑的问题就是找中断，找到合适的中断，该中断就能帮我们完成这个显示任务。我找到(在哪找到的，怎么找到的，别问我，到网上或书上都能找到)：
中断INT 21H功能09H
功能描述： 输出一个字符串到标准输出设备上。如果输出操作被重定向，那么，将无法判断磁盘已满
入口参数： AH=09H
DS:DX=待输出字符的地址
说明：待显示的字符串以’$'作为其结束标志
出口参数： 无
由上面看到，我们所需要作的就是把DS指向数据段，DX指向字符串的地址，AH等于9H,调用21h中断。
mov ds,数据段地址
lea dx,hellostr 'hellostr已在前面7.1中定义了。
mov ah,9h
int 21h
由于只要在调用int 21h之前把准备的东西准备齐就行了，所以int 21h前面三行的顺序并不重要。
7.3 退出程序，运行完总要退出呀。再查中断手册
中断INT 21H功能4CH
功能描述： 终止程序的执行，并可返回一个代码
入口参数： AH＝4CH
AL＝返回的代码
出口参数： 无
mov ah,4Ch
mov al,0
int 21h
或
mov ax,4c00h
int 21h
这里需要说明的是返回代码有什么用，返回给谁？返回给操作系统，因为是操作系统DOS调用的这个程序，这个返回值可以通过批处理中的errorlevel得到，这里不多说明，实际上操作系统很少处理这一值，因此al你随便写什么值影响都不大。
8.程序实现
data SEGMENT
msg DB 'Hello, Mr.286.$'
data ENDS
code SEGMENT
ASSUME CS:code,DS:data
start:MOV AX,data
MOV DS,AX
lea dx,msg
mov ah,9h
int 21h
MOV AX,4C00h
INT 21h
code ENDS
END start9.编译运行
把上面程序保存成hello286.asm后，就可以编译运行了。进入DOS，进入汇编目录，如果还没下载，到前面找下载地址。
E:\Download\Masm>masm hello286.asm**
Microsoft (R) Macro Assembler Version 5.00
Copyright (C) Microsoft Corp 1981-1985, 1987. All rights reserved.
Object filename [hello286.OBJ]:
Source listing [NUL.LST]:
Cross-reference [NUL.CRF]:
50408 + 415320 Bytes symbol space free
0 Warning Errors
0 Severe Errors说明：上面连续三个回车，表示我要的都是默认值。下面是零个警告，零个严重错误，(当然了，我的程序还敢错吗？)
**E:\Download\Masm>link hello286**
Microsoft (R) Overlay Linker Version 3.60
Copyright (C) Microsoft Corp 1983-1987. All rights reserved.
Run File [HELLO286.EXE]:
List File [NUL.MAP]:
Libraries [.LIB]:
LINK : warning L4021: no stack segment说明：三个回车仍要默认，后面有个警告，没有栈段，这个没关系，没有的话系统会自动给一个。
**E:\Download\Masm>hello286**
Hello, Mr.286.说明：运行成功。
E:\Download\Masm>;颜色：蓝1，绿2，红4
