汇编原理第1章基础知识.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 2.输入/输出指令 各种信息 主机 外设 数据； 控制命令； 状态。 （1）外设的编址方式 I/O接口中寄存器或相当部件称为I/O端口。 如何为I/O端口分配地址？ ● I/O端口独立编址 I/O地址空间不占主存地址空间，可与主存地址空间重叠。 =1 访问存储器 =0 访问I/O端口 需设置专门的控制线区分访问对象，如 为每个I/O端口分配端口地址； 在I/O指令中给出端口地址。 M/IO ● I/O端口与主存单元统一编址 I/O端口与主存单元使用一个地址空间，用不同的 地址码来区分它们。 如将存储地址空间的低端分配给主存单元，高端 分配给I/O端口。 ● 设置专用I/O指令 针对独立编址，用I/O指令访问I/O端口。 指令中说明输入/输出操作，并给出端口地址。 （2）I/O指令设置方式 显式I/O指令 例： 80X86的I/O指令 输入：IN AL，n； 端口地址 (n) AL (直接端口寻址) IN AL，DX； 间接端口地址 ((DX)) AL (间接端口寻址) 输出：OUT n，AL； (AL) n (直接端口寻址) OUT DX，AL； (AL) (DX) (间接端口寻址) ● 用传送指令实现I/O操作 针对统一编址，用传送指令访问I/O端口。 不设专用I/O指令。 例. 某机I/O接口中的寄存器地址为80H，用传送指令实现输入/输出： MOV 80H，A；将累加器A内容输出到80H端口 MOV A，80H；将80H端口内容输入到累加器A 隐式I/O指令 ● 通过I/O处理机进行I/O操作 CPU执行简单I/O指令 (启动、停止、查询、清除) 设置时需考虑操作数类型、符号、进制等； 运算结束后设置相应状态标志。 两级I/O指令 包括：加、减、求补、加1、减1、比较等运算 I/O处理机执行I/O操作指令 (输入、输出……) 3.算术运算类指令 4.逻辑运算类指令：与、或、非、异或等运算 可实现对操作数位的设置、测试、清除、修改等。 有的机器设置专门的位操作指令。 5.移位操作指令 算术移位、逻辑移位和循环移位如下图所示。 控制程序执行的顺序和选择执行的方向。 （1）转移指令 6. 程序控制类指令 （2）子程序调用指令与返回指令 子程序调用指令：将返回地址压入堆栈， 再转到子程序入口地址 无条件转移 条件转移 循环 返回指令：将堆栈中的返回地址弹出，以返回调用程序 （3）软中断指令 主要用于程序的调试和系统功能调用。 如80X86的中断指令 INT n 。 7. 串操作指令：串传送、串比较、串查找等操作 主要用于字符信息的处理 8. 数据转换指令：数值转换和数据类型转换 9. 堆栈操作指令 对堆栈的主要操作是压入堆栈和弹出堆栈。 10. 特权指令 提供给系统软件使用，一般不直接给普通用户使用。 主要用于系统资源的分配和管理。如检测用户的访问权限、修改虚拟存储器管理的段表等。 2.3.4 Pentium II指令格式 Pentium II指令格式中，操作码字段（OPCODE）是必须的，其他字段则是可选的。其指令格式如下： 1、指令前缀部分 指令前缀有4种： ? 第1种包括4条前缀指令：LOCK、REP、REPE、REPNE。 ? 第2种段指定，显式地指定该指令使用哪个寄存器。 ? 第3种操作数长度指定，用于寄存器数据宽度切换。 ? 第4种地址长度指定，用于存储器地址宽度切换。 2、指令部分 指令本身包括以下字段： （1）OPCODE：定义指令类型，寄存器数据宽度，及操作结果存入寄存器还是存储器。 （2）MOD/RM：分3个字段MOD、REG、RM。 REG（3位）：定义一个寄存器寻址的操作数。 MOD（2位）与RM（3位）：定义另一个操作数的寻址方式。包括8个寄存器寻址和24种存储器寻址。 （3）SIB 当MOD/RM=00/100时，使用SIB以说明比例变址寻址方式。 （4）DISP 如果MOD/RM定义的寻址方式需要位移量（即形式地址），由DISP字段给出，可以是8位、16位或32位。 （5）IMME 如果指令有立即数，由IMME给出，可以是8位、16位或32位。 可见，Pentium II的指令格式很复杂，这一是因为要与80X86兼容；二是它的地址和数据扩展到32位。 2.3.5 SPARC指令格式 SPARC（Scalable Processor Architectur