第4章16位和32位微处理器的指令系统及汇编语言编程.pptVIP

第4章 16位和32位微处理器的指令系统及汇编语言编程 教学目的和要求 掌握16位微处理器的寻址方式、指令系统及汇编语言编程，了解32位微处理器的指令系统，并结合附录A能够掌握汇编语言编程的上机操作 教学重点 16位微处理器的寻址方式、指令系统及汇编语言编程（完整段模式） 32位汇编语言编程（简化段模式） 教学难点 微处理器的寻址方式与指令系统 汇编语言编程的基本概念和编程方法 4.0 入 门 指令通常应提供的信息 1. 做什么操作 2. 操作数从哪里来 3. 操作结果放在哪里 4. 对于调用和转移指令，还要涉及转移或调用地址的提供方式 指令系统的特点 8086/8088的指令系统完全相同，都能在x86系列CPU上运行 指令的特点体现在：格式上、功能上和寻址方式 可变长指令，如CISC指令1～8字节 寻址方式多样灵活，处理数据能力强 有重复指令和运算指令，扩充了条件指令、移位/循环指令 为加强软件中断功能和支持多处理器相同的工作，增设了有关的指令，如test，wait等 指令的组成 操作码(OP)字段 －－标明计算机要执行什么操作 操作数（operand）字段 －－指出指令在执行过程中所需要的 操作数（值为多少 或者放在什么地方），以及操作结果送到哪里 指令的一般格式 每条指令为字节的整数倍长（指令规整） 操作数字段可以有零个、一个、二个或三个操作数，通常称为“一地址”，“二地址”或 “三地址”指令。 示例1 无操作数指令（控制类指令），如： HLT LOCK CLC CLD CLI IRET 示例2 单操作数指令，如： 加1指令 INC AX 只需要指出加1的操作数，它是“一地址”指令。 双操作数指令，如： ADD AX, BX 大多数运算型指令都是双操作数指令，对这种指令，有的机器（大中型）使用“三地址”指令：除给出参加运算的两个操作数外，还要指出运算结果的存放地址 操作指令 现代微型计算机中多采用二地址指令，两个操作数分别称为“源操作数”和“目的操作数”，指令执行后，把运算结果放到目的操作数的地址之中。 指令的操作码在机器中的表示比较简单，只要对每一种操作指定相应的二进制代码即可；而指令的操作数字段的情形就比较复杂。 编址方式 计算机中的编址设备： Register、系统主存和I/O设备 编址方式： 三个零地址空间：即对上述三种设备分别进行编址，并分别采用不同的寻址方式，很复杂，如：PC/XT 两个零地址空间：对通用寄存器R进行独立编址，主存和I/O统一编址，地址码的地址高端用于I/O地址，64K。 优点：简化了指令系统 缺点：指令执行过程复杂 编址方式 一个零地址空间：三种设备统一编址，寄存器、主存和I/O对应低地址到高地址 无零地址空间：指堆栈计算机 CACHE和BUFFER是否需要编址？ 寻址方式 寻址方式的定义： 指令中如何提供操作数或操作数地址的方式。 规定如何对地址字段作出解释以找到操作数。 *程序转移时需提供转移地址，这跟提供操作数地址在方法上没有本质区别，因此也归入寻址方式的范畴。 指令系统设计 包括操作码字段和操作数字段 一个指令系统能够提供哪些寻址方式，能否为编制程序提供方便，这是指令系统设计的关键。 需要说明的是，在不同的计算机系统中，寻址方式的名称和分类并不统一，但基本可以归结为以下几种方式或它们的变型或组合： 寻址方式 固定寻址 立即寻址（立即数寻址） 寄存器寻址 直接寻址 间接寻址 变址寻址 4.1 8086微处理器的寻址方式与指令系统 表4-1 8086/8088的6种寻址方式 一、寄存器寻址 二、寄存器间接寻址 汇编格式：[R]（R是寄存器名） 说明：寄存器R的内容是操作数在内存的EA，先从寄存器R中取出操作数在内存的EA，再根据EA和某段寄存器生成PA寻找操作数，所以称为间接寻址。能用来作间接寻址的寄存器只能是BX、SI、DI或BP四者之一 例【4-2】MOV AX，[SI] 二、寄存器间接寻址(续) 三、变址寻址 三、变址寻址(续) 四、基址变址寻址 四、基址变址寻址 (续) 五、立即寻址 六、直接寻址 4.1.3 8086指令系统 4.1.3 8086指令系统 4.1.3 8086指令系统 4.1.3 8086指令系统 4.1.3 8086指令系统 4.1.3 8086指令系统 4.1.3 8086指令系统 4.1.3 808