微機原理學習筆記(四)

2022-08-28 12:09:09 字數 3341 閱讀 9832

總結:這週講了指令的基本概念,指令格式,組合語言格式以及8086定址方式中的資料定址方式的各種方法。資料定址方式就是形成運算元位址的方法,包括立即定址(運算元直接給出),暫存器定址(運算元在cpu內部的通用暫存器中)和儲存器定址(運算元存放在記憶體儲器中)。到目前為止組合語言的帷幕算是正式拉開。

第四章 定址方式與指令系統

4.1.1 指令的基本概念

程式:能夠完成乙個完整任務的一系列有序的指令的集合。

指令:計算機進行某種操作的命令,使用者使用與控制計算機執行的最小功能單位。

指令系統:一台計算機所能執行的全部指令的集合。

系列計算機:基本指令系統相同,基本體系結構相同的一系列計算機。

機器指令/指令字:二進位制編碼的指令。

彙編指令:用助記符來代替二進位制指令。

匯程式設計序:將彙編指令翻譯成計算機能夠識別的機器指令。

4.1.2 指令格式

機器指令通常由操作碼欄位和運算元字段組成:

操作碼運算元

... ...

運算元操作碼:規定指令所執行的操作。

運算元/位址碼:可能直接給出參與運算的運算元,也可能是描述運算元位址的資訊。

指令字長度:乙個指令字中包含二進位制**的位數。

機器字長:計算機能直接處理的二進位制資料的位數。

單字長指令:指令字長度等於機器字長的指令。

半字長指令:指令字長度等於半個機器字長度的指令。

等長指令字結構:各種指令字長度是相等的。

變字長指令字結構:指令字長度隨指令功能而異。

4.1.3 8086組合語言格式

8086指令的一般格式為:

標號:操作碼    運算元;注釋

1.雙運算元指令

大多數指令需要兩個運算元,分別稱為源運算元目標運算元。

操作碼 dst,src

例如:add ax,bx; ==> ax+bx->ax

注意:對於雙運算元指令,必須有乙個運算元存在暫存器中,不能兩個數同為儲存器運算元。(除了串操作指令)

2.單運算元指令

指令中只給出乙個運算元。

操作碼 dst

例如:inc ax; ==> ax+1->ax

mul

3.無運算元指令

指令中不給出運算元的位址。

操作碼

例如:hlt; ==>停機指令

xlta

4.2 8086定址方式

4.2.1 資料定址方式

1.立即定址

立即數:上述運算元。

mov ax, 251

;將十進位制數251送入暫存器ax,251是立即數

mov al, '5

' ;將『5』的ascii碼送入暫存器al,『5』是立即數

注意:立即定址不能用於單運算元指令;在雙運算元指令中,立即數只能用於源運算元(後面的),不能用於目標運算元(前面的)。

2.暫存器定址

暫存器定址:運算元在cpu內部的通用暫存器中,指令中指定暫存器名。

源運算元和目的運算元可使用以下暫存器:

16位通用暫存器:ax、bx、cx、dx、si、di、bx、bp

8位通用暫存器:ah、al、bh、bl、ch、cl、dh、dl

段暫存器:cs、ds、ss、es

flags標誌暫存器

注意:不能同時為段暫存器

目的運算元不能是**段暫存器

mov ax,cx        ;將16位暫存器cx中的內容送入暫存器ax

3.儲存器定址

注意:既可用於源運算元,也可用於目的運算元,但兩者不能同時使用。

運算元存放在儲存器中時採用儲存器定址,段暫存器提供了段位址。

1)直接定址

運算元的有效位址由指令位址碼字段直接給出。

以下指令等效:

mov al,table  ;用table表示1000h

mov al,[table]

mov al, [1000h]

直接定址預設段暫存器為ds。

若要訪問其他段中的資料,必須在指令中用段跨越字首指出段暫存器名。

以下指令等效:

mov al,es:table

mov al,es:[table]

mov al,es:1000h

mov al,es:[1000h]

2)暫存器間接定址

注意:如果指令中指定的暫存器是bx、xi、di,則運算元預設在資料段中,取ds暫存器的值作為運算元的段基位址;如果指定暫存器是bp,則運算元預設在堆疊段中,取ss暫存器的值作為運算元的段基位址。

mov ax,[bx]       ;實體地址=ds*10h+bx

mov al,[bp] ;實體地址=ss*10h+bp

mov ax,es:[di] ;實體地址=es*10h+di

3)暫存器相對定址

mov ax,20h[si]        ;實體地址=ds*10h+si+20h

mov cl,[bp+2000h] ;實體地址=ss*10h+bp+2000h

mov ax,str[bx]

4)基址加變址定址

mov ax,[bx][si]        ;實體地址=ds*10h +bx+si

mov ax,[bx+si] ;實體地址=ds*10h +bx+si

5)相對基址加變址定址

以下指令等價:

mov al,table[bx][si]

mov al,table[bx+si]

mov al,[table+bx+si]

4.i/o埠定址

1)i/o埠直接定址

埠位址以8位立即數方式在指令中直接給出,它所定址的埠號範圍為0~255.

in al,n            ;將8位立即數作為埠號定址,將該埠位址的位元組運算元輸入到al暫存器

2)間接埠定址

將16位的i/o埠位址放在dx暫存器中,即通過dx間接定址,故可定址埠號範圍為0~65535。

out dx,al            ;將al的位元組內容輸出到由dx指定的埠中。

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