微機(jī)原理與接口技術(shù)課件微機(jī)第三章參考PPT

1、第三章 8086尋址方式和指令系統(tǒng),主要內(nèi)容,8086指令系統(tǒng),8086的尋址方式,指令的機(jī)器碼表示方法,3-1 8086的尋址方式,尋址方式就是指令中用于說(shuō)明操作數(shù)所在地址的方法,MOV AX, 1234H;B8 34 12 MOV AX, 1234H;A1 34 12,一、8086的尋址方式說(shuō)明,1有效地址EA（Effective Address） 當(dāng)操作數(shù)在內(nèi)存中時(shí)，指令的操作數(shù)給出所訪問(wèn)的內(nèi)存單元的邏輯地址。在尋址方式中，邏輯地址的形成是由多個(gè)分量組合而成，該組合地址又叫有效地址,2、MOV數(shù)據(jù)傳送指令 其格式為： MOV 目的操作數(shù)，源操作數(shù) 目的操作數(shù)和源操作數(shù)均可采用不同的尋址方

2、式， 兩個(gè)操作數(shù)的類型必需一致,二、尋址方式介紹,1立即尋址（Immediate addressing） 操作數(shù)就在指令中，緊跟在操作碼后面，作為指令一部分存放在內(nèi)存的代碼段中，這種操作數(shù)稱為立即數(shù),例： MOV AX , 34EAH ；B8 EA 34 MOV BL , 20H ； B3 20,2、寄存器尋址（Register addressing） 操作數(shù)在寄存器中，指令中源操作數(shù)和目的操作數(shù)都可用這種尋址方式,例： MOV AL , BL ；88 D8 MOV AX , 1234H；B8 34 12 MOV AL , AH；88 E0,3、直接尋址（Direct addressing）

3、當(dāng)指令中的源操作數(shù)或目的操作數(shù)，采用直接給出被訪問(wèn)內(nèi)存單元的邏輯地址時(shí)，這種尋址方式稱直接尋址,例: MOV AX , 3E4CH；A1 4C 3E MOV 1234H , AL；A2 34 12,兩個(gè)概念,段超越,MOV AX , 3E4CH,MOV AX , ES:3E4CH,符號(hào)地址,MOV AX , RESULT,如何區(qū)分RESULT是立即數(shù)還是符號(hào)地址,如果 RESULT EQU 3E4CH; 立即數(shù) MOV AX,RESULT,如果 RESULT DW 3E4CH; 符號(hào)地址 MOV AX,RESULT,4、寄存器間接尋址（Register indirect addressing）

4、 內(nèi)存單元的邏輯偏移地址通過(guò)寄存器間接給出,例: MOV SI , 61A8H MOV DX , SI,5、寄存器相對(duì)尋址（Register Relative Addressing） 這種尋址方式中提出位移量的概念，即在寄存器間接尋址給出的偏移地址上，加一相對(duì)位移量。位移量是一帶符號(hào)的16位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)使用BX或BP寄存器時(shí)，稱基址尋址；使用SI或DI寄存器時(shí)，稱變址尋址,例: MOV CX , 36HBX MOV 20BP , AL,6、基址加變址尋址（Based Indexed addressing） 它的EA是由三部分組成的，基址寄存器BX或BP的內(nèi)容加上變址寄存器的內(nèi)容再加位移量。物理

5、地址由基址寄存器按規(guī)則選擇段寄存器，也可以使用段超越,例: MOV AX , 8AHBXSI 該例中EA8AHBXSI 物理地址DS10H8AHBXSI,的使用規(guī)定,立即數(shù)在 中表示直接地址，如1000H,有相加的意思，下面幾種寫(xiě)法是等價(jià)的 6BXSI, BX+6SI, BX+SI+6,只有BX,BP,SI,DI可以出現(xiàn)在 內(nèi)，它們 可以單獨(dú)出現(xiàn)，也可以組合，但BX和BP 不允許出現(xiàn)在同一個(gè) ,SI和DI也一樣,若 中含BP，則隱含使用SS來(lái)提供段基 址，其它均隱含用DS。均可以段超越,7、其他 A、隱含尋址 在指令中沒(méi)有明顯的標(biāo)出，而指定寄存器參加操作，稱之為“隱含尋址”。 DAA MUL

6、BL PUSH AX POP CX . .,作業(yè)訂正,1.若CS=A000H,求當(dāng)前代碼段在存儲(chǔ)器中的物理地址范圍是什么？若數(shù)據(jù)段位于52000H到61FFFH的64K范圍內(nèi)，問(wèn)DS=? 2.若當(dāng)前SS=3500H,SP=0800H,說(shuō)明堆棧段在存儲(chǔ)器中的物理地址，若此時(shí)入棧10個(gè)字節(jié)，SP內(nèi)容是什么？若再出棧6個(gè)字節(jié)，SP為什么值？ 3.某程序數(shù)據(jù)段中存放了兩個(gè)字1EE5H和2A8CH,已知（DS）=7850H,數(shù)據(jù)存放的偏移地址為3121H及285AH。試畫(huà)圖說(shuō)明它們?cè)诖鎯?chǔ)器中的存放情況。若要讀取這兩個(gè)字，需要對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行幾次操作,B、I/O（輸入/輸出）端口尋址（I/O port add

7、ressing） 當(dāng)操作數(shù)在外部設(shè)備時(shí)，使用I/O指令。此時(shí)有兩種不同的尋址方式訪問(wèn)I/O端口。 (1) 直接端口尋址方式 (2) 采用DX寄存器間接尋址方式 (3) 輸入指令中目的操作數(shù)可為AL或AX；輸出指令中源操作數(shù)可為 AL或AX。 例: IN AL , 25H;E5 25H MOV DX , 3E4H OUT DX , AL;EE,三、8086的指令格式及數(shù)據(jù)類型,指令由操作碼和操作數(shù)（地址碼）組成。8086的指令長(zhǎng)度是可變的，一條指令一般由16個(gè)字節(jié)組成,1.指令中的操作數(shù),單操作數(shù)指令 指令助記符 指令的16進(jìn)制代碼 INC AX 40H INC BX 43H,雙操作數(shù)指令 指令

8、助記符 指令的16進(jìn)制代碼 MOV AL , 04 B004H MOV AX , 04 B80400,三個(gè)操作數(shù)指令 8086指令系統(tǒng)中，大多數(shù)指令中只有12個(gè)操作數(shù)，但也有少數(shù)指令中有3個(gè)操作數(shù)，不過(guò)有一操作數(shù)隱含在操作碼中。 例： ADC AX , BX 該指令完成操作數(shù)AX、BX和CF位相加,2.指令中的數(shù)據(jù)類型,無(wú)符號(hào)數(shù) 帶符號(hào)數(shù) ASCII碼 BCD數(shù)（壓縮BCD和非壓縮BCD,3-2 指令的機(jī)器碼表示方法,一、機(jī)器語(yǔ)言指令的編碼目的和特點(diǎn),目的：用二進(jìn)制編碼表示各種操作和尋址方式,特點(diǎn)：沒(méi)有指令與機(jī)器語(yǔ)言的對(duì)照表，只有每種 基本指令類型的編碼格式,二、機(jī)器語(yǔ)言指令代碼的編制,1.寄

9、存器之間或寄存器與存儲(chǔ)器之間數(shù)據(jù)傳 送指令的編碼格式,0:數(shù)據(jù)從寄存器傳出 1:數(shù)據(jù)傳至寄存器,0:數(shù)據(jù)從寄存器傳出 1:數(shù)據(jù)傳至寄存器,2.立即數(shù)尋址指令的編碼,3.包含段寄存器的指令的編碼,4.段超越前綴指令的編碼,3-3 8086的指令集,8086指令系統(tǒng)按功能可分為6大類型： 1、 數(shù)據(jù)傳輸類 2、 算術(shù)運(yùn)算類 3、 邏輯運(yùn)算和移位類 4、 串操作類 5、 控制轉(zhuǎn)移類 6、 處理器控制類,一、數(shù)據(jù)傳送指令,數(shù)據(jù)傳送指令又可以分成4種： l 通用數(shù)據(jù)傳送 l累加器專用傳送指令 l目的地址傳送 l 標(biāo)志寄存器轉(zhuǎn)送,指令的共同特點(diǎn)是,1、通用數(shù)據(jù)傳送指令,1）MOV 傳送指令 指令格式為：

10、MOV 目的 ，源 功能：目的 源,2）PUSH 進(jìn)棧指令 指令格式為：PUSH 源（不能是立即數(shù)） 其操作過(guò)程是： a、SP2，指示堆棧中可以存放數(shù)據(jù)的位置 b、存源操作數(shù)，完成進(jìn)棧操作,3）POP 出棧指令 指令格式為：POP 目的（不能是CS） 其操作過(guò)程是： a、將SS:SP所指示的棧頂處的兩個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，彈到目的操作數(shù)中； b、SP2，指示當(dāng)前棧頂位置，完成出棧操作,4）XCHG 交換指令 指令格式為： XCHG 目的操作數(shù) ，源操作數(shù) 操作數(shù)不能為立即數(shù)； 源和目的不能同時(shí)為存儲(chǔ)單元； 段寄存器不能作為操作數(shù),2、累加器專用傳送指令,1） IN 輸入指令 指令格式為:IN AL ,

11、 n IN AX , n IN AL , DX IN AX , DX 2）OUT 輸出指令 指令格式為：OUT n , AL OUT n , AX OUT DX , AL OUT DX , AX,3） XLAT 換碼指令 指令格式為：XLAT 功能bxalal 例：查表求n的平方。n:0-9 1、將09的平方表建立在偏移地址為2000H的內(nèi)存中，如圖。 2、查表,完成求5的平方指令序列為： MOV BX , 2000H ;指向平方表的首地址 MOV AL , 5 ；將5換碼成5的平方值 XLAT ；查表，平方值在AL中,3、目標(biāo)地址傳送指令 這類指令有： 1）LEA 有效地址傳送到寄存器 2）

12、LDS 將雙字指針?biāo)偷郊拇嫫骱虳S 3）LES 將雙字指針?biāo)偷郊拇嫫骱虴S,Eg：LEA BX,1000H LDS SI,1000H LES DI,1000H,4、標(biāo)志寄存器傳送指令 1）LAHF FR寄存器的低8位送AH 2）SAHF AH 送 FR寄存器的低8位 3）PUSHF FR寄存器推入堆棧 4）POPF 從棧頂中彈出存入FR寄存器,二、算術(shù)運(yùn)算指令,1)ADD 算術(shù)加法 指令功能：目的目的操作數(shù)源操作數(shù) 2）ADC 帶進(jìn)位算術(shù)加法 指令功能：目的目的操作數(shù)源操作數(shù)CF,1、算術(shù)加法指令,兩條指令的源操作數(shù)可以是寄存器、存儲(chǔ)器或立即數(shù)；目的操作數(shù)只能是寄存器或存儲(chǔ)單元。源和目的操作數(shù)

13、不能同時(shí)為存儲(chǔ)器且類型要一致。 影響所有的標(biāo)志位,5)AAA 對(duì)非壓縮BCD數(shù)加法操作的結(jié)果進(jìn)行 校正 指令功能：對(duì)AL寄存器的內(nèi)容進(jìn)行十進(jìn)制調(diào)整,3）INC 加1指令 指令功能：目的目的操作數(shù)1,目的操作數(shù)可以是通用寄存器或存儲(chǔ)器。影響標(biāo)志位，但CF除外,4)DAA 對(duì)壓縮BCD數(shù)加法操作的結(jié)果進(jìn)行校正 指令功能：對(duì)AL寄存器的內(nèi)容進(jìn)行十進(jìn)制調(diào)整,2、算術(shù)減法指令 1)SUB 算術(shù)減法 指令功能：目的目的操作數(shù)源操作數(shù) 2)SBB 帶進(jìn)位算術(shù)減法 指令功能：目的目的操作數(shù)源操作數(shù)CF 3) DEC 減1指令 指令功能：目的目的操作數(shù)1 4) DAS 對(duì)壓縮BCD數(shù)減法操作的結(jié)果進(jìn)行校正 指令

14、功能：對(duì)AL寄存器的內(nèi)容進(jìn)行十進(jìn)制調(diào)整 5) AAS 對(duì)非壓縮BCD數(shù)減法操作的結(jié)果進(jìn)行校正 指令功能：對(duì)AL寄存器的內(nèi)容進(jìn)行十進(jìn)制調(diào)整 6) CMP 比較指令 指令功能：目的源操作數(shù) 7) NEG 取補(bǔ)指令 指令功能：0目的操作數(shù),3) AAM 非壓縮BCD數(shù)乘法操作結(jié)果校正 指令功能：完成兩個(gè)非壓縮BCD數(shù)乘法結(jié)果的十進(jìn)制數(shù)調(diào)整,3、算術(shù)乘法指令,1)MUL 無(wú)符號(hào)數(shù)乘法 指令格式：MUL 源 指令功能：AX AL源 (DX,AX)AX源,源操作數(shù)可以是寄存器，也可以是存儲(chǔ)器，但不能是立即數(shù)。是存儲(chǔ)器時(shí)，需指明類型,2)IMUL 帶符號(hào)數(shù)乘法 指令格式：IMUL 源 指令功能：AX AL源

15、 (DX,AX)AX源,另外還有： CBW 帶符號(hào)數(shù)字節(jié)擴(kuò)展; CWD 帶符號(hào)數(shù)字?jǐn)U展; AAD 非壓縮BCD數(shù)除法校正,4、算術(shù)除法指令,1) DIV 無(wú)符號(hào)數(shù)除法 指令格式：DIV 源 指令功能：AX/源AL:商，AH:余數(shù) DXAX/源 AX:商，DX:余數(shù),2)IDIV 帶符號(hào)數(shù)除法 指令格式：IDIV 源 指令功能：AX/源AL:商，AH:余數(shù) DXAX/源 AX:商，DX:余數(shù),三、邏輯運(yùn)算和移位指令,1）可以按二進(jìn)制位進(jìn)行操作； （2）邏輯運(yùn)算指令按邏輯門電路的運(yùn)算規(guī)則； （3）邏輯移位指令有左移和右移，移出的位都進(jìn)入CF標(biāo)志； （4）因移空位的補(bǔ)充方式不同有多種指令形式； （5

16、）邏輯移位指令中，移動(dòng)超過(guò)1次則用CL寄存器做計(jì)數(shù)器； （6）執(zhí)行邏輯操作指令，CF均被清0,屬于位操作指令，其共同點(diǎn)是,1、 邏輯運(yùn)算指令,1）NOT 邏輯求反 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容求反,2）AND 邏輯與操作 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容和源操作數(shù)“與,3）OR 邏輯或操作 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容和源操作數(shù)“或,4）XOR 邏輯異或操作 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容和源操作數(shù)“異或,5）TEST 測(cè)試指令 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容和源操作數(shù)“與” ，不產(chǎn)生運(yùn)算結(jié)果，僅影響狀態(tài)標(biāo)志,AND 可以使指定位為

17、0 OR 可以使指定位為1 XOR 可以使指定位為非,2、邏輯移位指令,2）SAL 算術(shù)左移 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容左 移，移空的位補(bǔ)0,1）SHL 邏輯左移 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容左移，移空的位補(bǔ)0,3）SHR 邏輯右移 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容右移，移空的位補(bǔ)0,4）SAR 算術(shù)右移 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容右移，移空的位由最高位補(bǔ)充,5）ROL 不帶進(jìn)位循環(huán)左移 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容左移，移空的位由移出位補(bǔ)充,6）ROR 不帶進(jìn)位循環(huán)右移 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容右移，移空

18、的位由移出位補(bǔ)充,7）RCL 帶進(jìn)位循環(huán)左移 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容左移，移空的位由CF位補(bǔ)充,8）RCR 帶進(jìn)位循環(huán)右移 指令功能：將8位、16位寄存器或存儲(chǔ)器內(nèi)容右移，移空的位由CF位補(bǔ)充,四、字符串處理指令,源操作數(shù)指針 DS：SI 目的操作數(shù)指針 ES：DI 每操作一次SI,DI修改一次，方向由DF控制 重復(fù)操作的退出 CX控制 條件控制(ZF標(biāo)志,必須遵守的約定,五、控制轉(zhuǎn)移指令,轉(zhuǎn)移指令 循環(huán)控制 過(guò)程調(diào)用 中斷控制,2）短轉(zhuǎn)移指令 JMP LABEL IP+CBW(位移量)IP 位移量（8bit）LABEL指令地址JMP地址2,1）段內(nèi)直接轉(zhuǎn)移 JMP LAB

19、EL IP+位移量IP 位移量LABEL指令地址JMP地址3,1、無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令 JMP 目標(biāo)地址,3）段內(nèi)間接轉(zhuǎn)移 JMP SI JMP WORD PTR,5）段間間接轉(zhuǎn)移 JMP OPRD; OPRD:MEM offest OPRD IP seg OPRD cs JMP DWORD PTR SI,4）段間直接轉(zhuǎn)移 JMP far LABEL offest LABEL IP seg LABEL cs,2、條件轉(zhuǎn)移指令(段內(nèi)短轉(zhuǎn)移,1）單條件轉(zhuǎn)移指令 JC ;CF標(biāo)志為1，則轉(zhuǎn)移 JNC ;CF標(biāo)志為0，則轉(zhuǎn)移 JE/JZ ;ZF標(biāo)志為1，則轉(zhuǎn)移 JNE/JNZ ;ZF標(biāo)志為0，則轉(zhuǎn)移 JS

20、;SF標(biāo)志為1，則轉(zhuǎn)移 JNS ;SF標(biāo)志為0，則轉(zhuǎn)移 JO ;OF標(biāo)志為1，則轉(zhuǎn)移 JNO ;OF標(biāo)志為0，則轉(zhuǎn)移 JP/JPE ;PF標(biāo)志為1，則轉(zhuǎn)移 JNP/JPO ;PF標(biāo)志為0，則轉(zhuǎn)移,例3-87 求AL和BL寄存器中的兩數(shù)之 和，若有進(jìn)位，則AH置1,否則AH清0,2）用于無(wú)符號(hào)數(shù)比較測(cè)試指令 JA/JNBE ；高于/不低于等于轉(zhuǎn)移，CFZF0 JNA/JBE ；不高于/低于等于轉(zhuǎn)移，CFZF1 JB/JNAE ；低于/不高于等于轉(zhuǎn)移，CF1 JNB/JAE ；不低于/高于等于轉(zhuǎn)移，CF0,P111 例3-89 設(shè)某個(gè)學(xué)生的英語(yǔ)成績(jī)已存放在AL寄存器中，若低于60分，則打印F(FA

21、IL);若高于或等于85分，則打印G（GOOD）;當(dāng)在60分和84分之間時(shí)，打印P(PASS,CMP AL,60 JB FAIL CMP AL,85 JAE GOOD MOV AL,P JMP PRINT FAIL:MOV AL,F JMP PRINT GOOD:MOV AL,G PRINT,3）用于帶符號(hào)數(shù)的比較測(cè)試指令 JG/JNLE ;大于/不小于等于轉(zhuǎn)移，（SFOF）ZF0 JGE/JNL ;大于等于/不小于轉(zhuǎn)移，（SFOF）0 JL/JNGE ;小于/不大于等于轉(zhuǎn)移，（SFOF）1 JLE/JNG ;小于等于/不大于轉(zhuǎn)移，（SFOF）ZF1,3、循環(huán)控制指令,2）另外還有：LOOPZ

22、/LOOPE指令、LOOPNZ/LOOPNE指令、JCXZ指令,1）LOOP指令 指令格式： LOOP 目標(biāo)地址 執(zhí)行該指令，CX1，若CX0，轉(zhuǎn)移到目標(biāo)地址， 即： IPIP8位位移量（帶符號(hào)擴(kuò)展到16位）。由于指令自動(dòng)對(duì)CX寄存器做減1操作，故使用LOOP指令前，需將循環(huán)操作次數(shù)值賦給CX寄存器,4、子程序調(diào)用和返回指令,1）CALL指令 段內(nèi)直接調(diào)用 例：CALL LABLE a、IP棧 b、 IP+位移量IP 段內(nèi)間接調(diào)用 例：CALL WORD PTR SI 段間直接調(diào)用 例：CALL FAR 目標(biāo)地址 段間間接調(diào)用 例：CALL DWORD PTR SI,2）、RET 子程序返回指

23、令 和調(diào)用指令CALL 相對(duì)應(yīng)的是返回指令RET。返回指令通常作為一個(gè)子程序或過(guò)程的最后一條指令，它用以返回到調(diào)用這個(gè)子程序的斷點(diǎn)處。 關(guān)于RET n 指令，這條指令稱為帶參數(shù)返回指令,5、中斷指令,1)中斷相關(guān)概念,什么是中斷,中斷源及其分類,中斷向量及中斷向量表,2)中斷指令,INT n,INTO 溢出中斷指令,IRET,六、處理器控制指令,1、標(biāo)志控制指令 STC ；使CF 置1 CLC ；使CF 清0 CMC ；使CF 取反 STD ；使DF 置1 CLD ；使DF 清0 STI ；使IF置1 CLI ；使IF 清0,2、外同步指令 HLT 處理器暫停指令 WAIT 等待指令 ESC 換碼指令/交權(quán)指令 LOCK 總線封鎖指令 NOP 空操作指令,七、指令的執(zhí)行時(shí)間和軟件延時(shí),本章小結(jié),在這一章中我們