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查看Python的浮点数如何在内存中存储

下面的探讨主要针对Python3，在Python2中不一定适用。

Python的浮点数实现原理：
CPython实现有一个PyFloatObject的结构体，用来构造Python的浮点数类型：

typedef struct {
PyObject_HEAD # 这个对象包含：引用计数+对象类型，占8+8=16字节
double ob_fval; # 这个是存储浮点数的地方，Python的浮点数就是C的double，双精度
} PyFloatObject;

所以Python的浮点数类型占24字节：
引用计数+对象类型+双精度浮点数 = 8+8+8 = 24字节
不过Python3的整数长度无限，所以占字节数不定

用Python代码验证浮点数：

代码：

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课程设计2

题目见 汇编语言 第四版 作者王爽 p312

这篇文章是《汇编语言 第四版》的完结篇。

概述

1、vm虚拟机中安装win98se，以下称为win98。

2、成功安装系统后，虚拟机添加一个新软盘（需要创建软盘映像.img文件）。

3、启动win98系统，将下文源码编译，然后执行程序（需要masm汇编器）。

4、关闭win98系统，在虚拟机中，设置软盘为启动盘。

5、启动虚拟机，我们自己写的程序就能执行了。

如果用两个硬盘，即添加新硬盘代替软盘，然后设新硬盘为启动盘后，启动失败（暂不管此问题）！

程序结构

软盘：第1扇区存放我们的引导程序，第2-3扇区存放主程序，实现4个功能。

硬盘1：是win98系统盘，第1扇区有mbr引导程序。

开机后，软盘为启动盘，加载我们自己的引导程序，执行引导程序，然后加载2-3扇区的主程序。

内存结构

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中断例程装载程序源码：

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; 安装新的 7ch 中断例程，实现如下功能的子程序：
; 1) 清屏
; 2) 设置前景色
; 3) 设置背景色
; 4) 向上滚动一行

; 入口参数：
; ah=功能号：0清屏，1前景色，2背景色，3向上滚动一行
; 对于1、2号功能，用al传递颜色值，范围0~7的整数

assume cs:code
code segment
start:
    mov ax,cs
    mov ds,ax
    mov si,offset setscreent ; ds:si指向中断例程的代码

    mov ax,0
    mov es,ax
    mov di,200h ; es:di指向中断例程装载位置
    mov cx,offset setsrcend - offset setscreent ; 中断例程长度
    cld
    rep movsb ; 串传输

    ; 设置 7ch 号中断向量
    mov ax,0
    mov es,ax
    mov word ptr es:[7ch*4],200h
    mov word ptr es:[7ch*4+2],0

    mov ax,4c00h
    int 21h

; 中断处理程序开始
setscreent:
    jmp short set ; 此指令占2字节
    ; 此dw数据开始地址为 0:200h入口地址+2 即0:202h
    ; sub1为数据标号，dw sub1相当于dw offset sub1
    dw 200h+sub1-setscreent,200h+sub2-setscreent,200h+sub3-setscreent,200h+sub4-setscreent
set:
    push bx
    cmp ah,3  ; 判断功能号是否大于3
    ja sret
    mov bl,ah
    mov bh,0
    add bx,bx ; ah中的功能号*2=table表中的偏移
    call word ptr cs:[bx+202h] ; 此中断执行时，cs=0
sret:
    pop bx
    iret

sub1: ; 清屏
    push bx
    push cx
    push es
    mov bx,0b800h
    mov es,bx
    mov bx,0 ; 显存的偶地址单元为字符
    mov cx,2000
sub1s:
    mov byte ptr es:[bx],' ' ; 空格填充屏幕
    add bx,2
    loop sub1s
    pop es
    pop cx
    pop bx
    ret

sub2: ; 设置字体颜色
    push bx
    push cx
    push es
    mov bx,0b800h
    mov es,bx
    mov bx,1 ; 显存的奇地址单元为属性
    mov cx,2000
sub2s:
    and byte ptr es:[bx],11111000b
    or es:[bx],al
    add bx,2
    loop sub2s
    pop es
    pop cx
    pop bx
    ret

sub3: ; 设置背景色
    push bx
    push cx
    push es
    mov cl,4
    shl al,cl
    mov bx,0b800h
    mov es,bx
    mov bx,1
    mov cx,2000
sub3s:
    and byte ptr es:[bx],10001111b
    or es:[bx],al
    add bx,2
    loop sub3s
    pop es
    pop cx
    pop bx
    ret

sub4: ; 向上滚动一行
    push cx
    push si
    push di
    push es
    push ds
    mov si,0b800h
    mov es,si
    mov ds,si
    mov si,160 ; ds:si指向n+1行
    mov di,0   ; es:di指向n行
    cld
    mov cx,24  ; 共复制24行
sub4s:
    push cx
    mov cx,160
    rep movsb  ; 一行复制完，si+=160，di+=160
    pop cx
    loop sub4s
    mov cx,80
    mov si,0
sub4s1:
    mov byte ptr [160*24+si],' '  ; 最后一行清空
    add si,2
    loop sub4s1
    pop ds
    pop es
    pop di
    pop si
    pop cx
    ret
; 中断处理程序结束

setsrcend:
    nop

code ends
end start
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从 CMOS RAM 读取时间并显示到屏幕。

代码：

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; 显示CMOS中当前日期时间
assume cs:code
code segment
src:
    db 9,8,7,4,2,0 ; 年月日时分秒的地址
dst:
    db 'yy/mm/dd hh:mm:ss',0

start:
    mov ax,cs
    mov ds,ax
    mov si,offset src
    mov di,offset dst
    mov cx,6
s:
    mov dx,cx
    mov al,[si]
    out 70h,al ; 70h为地址端口
    in al,71h ; 71h为数据端口
    mov ah,al
    mov cl,4
    shr ah,cl ; 右移4位，ah为十进制的十位数
    and al,00001111b ; al为十进制的个位数
    add ah,30h
    add al,30h ; 数值转字符形式
    xor ah,al
    xor al,ah
    xor ah,al ; 交换ah al的值
    mov [di],ax
    add di,3
    inc si
    mov cx,dx
    loop s

    mov ax,0b800h
    mov es,ax
    mov di,0
    mov si,offset dst
s1:
    mov ch,0
    mov cl,[si]
    jcxz ok
    mov ch,2 ; 绿色字
    mov es:[di],cx
    inc si
    add di,2
    jmp s1
ok:
    mov ax,4c00h
    int 21h
code ends
end start
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1、编写安装7ch号中断例程，显示0结尾的字符串

中断例程装载程序：

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; 8086实模式 中断例程装载程序
; 中断号 7ch
; 装载位置 0:200h

assume cs:code
code segment
start:
    mov ax,cs
    mov ds,ax
    mov si,offset handler ; ds:si指向中断例程的代码

    mov ax,0
    mov es,ax
    mov di,200h ; es:di指向中断例程装载位置
    mov cx,offset handlerend - offset handler ; 中断例程长度
    cld
    rep movsb ; 串传输

    ; 设置 7ch 号中断向量
    mov ax,0
    mov es,ax
    mov word ptr es:[7ch*4],200h
    mov word ptr es:[7ch*4+2],0

    mov ax,4c00h
    int 21h

handler:
    ; 注意！下文中断例程装载程序，只提供 handler 标号的部分，即，
    ; 中断处理程序开始 与 中断处理程序结束 包裹的部分

    ; 中断处理程序开始
    ; 显示0结尾的字符串
    ; dh 行号、dl 列号、cl 颜色、ds:si指向字符串首
    push si
    push es
    push di
    push ax
    push dx
    push cx

    mov ax,0b800h ; 显存开始位置
    mov es,ax
    mov al,dh
    mov dh,160
    mul dh ; ax=行号*160
    mov dh,0
    add dx,dx ; dx=列号*2
    add ax,dx
    mov di,ax ; di=行号*160+列号*2

s:
    mov al,[si]
    cmp al,0
    je ok
    mov ah,cl
    mov es:[di],ax
    add di,2
    inc si
    jmp s

ok:
    pop cx
    pop dx
    pop ax
    pop di
    pop es
    pop si
    iret
    ; 中断处理程序结束
handlerend:
    nop

code ends
end start
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可以修改IP，或者同时修改CS与IP的指令统称为转移指令。

因为CS:IP是指令寄存器，比较特殊，且CS无法用其他寄存器直接赋值，如：mov cs,ax。

所以需要jmp，call，ret，loop等指令来修改IP或同时修改CS与IP。

CS:IP的组合用来实现8086CPU的20位寻址（虽然8086的寄存器是16位的，但8086内部有20位地址加法器）。

另外，8086CPU是小端模式。内存高地址存放数据高位，内存低地址存放数据低位。

转移指令种类

8086转移指令种类：

  • 无条件转移指令（如 jmp）

  • 条件转移指令（如 jcxz）

  • 循环指令（如 loop）

  • 过程（如 call、ret、retf）

  • 中断

伪指令offset

offset 是伪指令，由汇编器识别并处理，用于取得标号的偏移地址。如：

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