03寻址方式及指令系统.ppt

第三章　寻址方式及指令系统 ３.１基本概念 ３.２寻址方式 　操作数的寻址方式　转移指令的寻址方式 ３.３指令系统 　 传送指令　 算术运算指令　 位运算指令 ＣＰＵ控制指令　Ｉ／Ｏ类指令　 串操作指令 　 REP前缀指令 转移类指令 ３.４常用ＤＯＳ系统功能调用和ＢＩＯＳ中断调用 　　ＤＯＳ系统功能调用　常用ＤＩＯＳ中断　　 　3.1 基本概念 指令是CPU可以理解并执行的操作命令。指令系统是某种CPU的所有指令的集合。不同的CPU有不同的指令系统，相互不一定兼容。例如8088/86与Z80就完全不兼容，但86系列高档的CPU是兼容低档的CPU，如80286、80386、80486包含8088/86的指令系统。 程序是为了解决某一问题而编写的有限指令序列，程序有三大特性：目的性、有限性、有序性。电子计算机从1946年发明至今依旧未摆脱冯·诺依曼的工作原理即存储程序的工作原理。计算机执行程序实质上是CPU依次取出已存储在内存中的程序的各条指令并执行的过程。一条指令的执行过程主要由两个阶段即取指阶段和分析执行阶段。其中CPU中有一指令指针指向待取出指令在内存所存放的地址，其值在当前指令取出后会自动加1（逻辑上加1）移向下一条指令。程序执行的流程图如图3.1。 大多数指令由操作码和操作数两部分构成，操作码是用于指出指令所要实现的操作即“做什么操作”，操作数部分是用于指出指令操作过程中所要用到的数据或数据所存放的位置即“对什么操作”。 指令可分为两个级别：机器级和汇编级。机器指令是指由二进制代码构成的可由CPU直接理解并执行的指令；汇编指令实质上是机器指令符号化的结果，它与机器指令是一对一的。机器指令最难理解、最难记忆、书写易出错，汇编指令则用英文助记符代表操作码部分，用相应的符号代表操作数部分，相对易于理解、记忆、书写不易出错。本书讲解主要基于汇编指令。 给出操作数的方式叫操作数的寻址方式。根据操作对象存放位置可将操作数分为四类：立即数（存于指令中）、寄存器操作数（存于寄存器中）、存储器操作数（存于存储器中）、端口操作数（存于端口中）。 对应的操作数寻址方式也就分为四大类：立即寻址方式、寄存器寻址方式、存储器寻址方式、端口寻址方式。操作数还可根据其在指令中的位置分为第一操作数和第二操作数以及隐含操作数（在指令中不会出现但会用到）；根据操作数的作用分为源操作数（仅取出使用）和目的操作数（用于存放结果）；根据操作数所对应的操作对象的字节数（也叫数据类型）分为字节操作数(Byte)、字操作数(Word)（8088/86字长为两个字节）、双字操作数(Double Word)、8字节操作数(Octal byets, Long Word)、十字节操作数(Ten Bytes)。 指令的执行一般是顺序执行，即执行完一条指令接着执行物理上的下一条指令，但有时程序需要产生跳转，所以设置了一些转移指令。转移到某处的方式叫转移寻址方式。子程序调用和返回是一种特殊的转移指令，同样要考虑调用地址或返回地址的寻址方式。 指令分类有不同方式。按操作数的个数将指令分为零地址指令（无操作数）、一地址指令（只有一个操作数）、二地址指令（有二个操作数）、多地址指令（多于二个操作数）；按指令级别分为机器指令和汇编指令；按是否转移分为转移指令和顺序指令；按功能分为七大类：传送类、算术运算类、位操作类、I/O类、串操作类、CPU控制类、转移类；按指令长度（即指令占用的字节数）分为一字节指令、二字节指令、……，8088/86指令长度是不同的，叫变字长，不同的指令有不同的指令长度，从一字节到六字节均有；按指令执行期间取操作数是否需要与总线打交道分为内部指令（不需）和外部指令（需要），类似功能的指令内部指令比外部指令执行速度快，所以在编程时尽量采用内部指令即多用寄存器优化程序。 　3.2 寻址方式 3.2.1　操作数的寻址方式 3.2.1.1　立即寻址方式 指令中所包含的立即数对应的寻址方式叫立即寻址方式，操作对象就是这个操作数本身。 汇编指令所涉及的立即数有：各种进制的常数、字符常数、符号常量、地址(段名、段地址、偏移地址)、常数表达式等。 例3.1：（以下第二操作数为立即寻址方式，MOV指令功能是将第二操作数送给第一操作数） MOV　AL，5　　　 ；5为十进制字节常数 (“;”为注解开始标志) MOV　AX，5　　 ；5为十进制字常数 MOV AX,300H ；300H为十六进制字常数 MOV　CX，N　　　；在此之前N已定义为常量 MOV　AX，DATA 　 ；DATA为段名 MOV　AX，5+2*3 ；5+2*3＝11为常数表达式 （表达式下一章详细讲解） 立即数只能作为源操作数，不能作为目