第4章16位和32位微处理器的指令系统及汇编语言编程

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1、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8086/80

2、88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

3、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。操作码操作数。。。操作数示例1无操作数指令（控制类指令），如：HLTLOCKCLCCLDCLIIRET示例2单操作数指令，如：加1指令INCAX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：ADDAX,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

4、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

5、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

6、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4.18086微处理器的寻址方式与指令系统4.1.1寻址方式一条指令包含操作码和操作数两部分，操作码指出该指令要进行的操作，操作数指出该指令需要的操作数或操作数的地址。指令根据一定的方式，找到操作数或操作数的地址，然后取出操作数进行处理。寻找操作数地址的方式称为寻址方式表4-18086/8088的6种寻址方式寻址方式汇编格式操作数位置寄存器寻址R寄存器寄存器间接寻址[R]内存变址寻址X[R]内存基址变址寻址X[BR+IR]内存直接寻址[EA]

7、内存立即寻址n内存代码段一、寄存器寻址汇编格式：R（R是寄存器名）说明：寻找的操作数在寄存器R中例【4-1】INCAX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】MOVAX，[SI]二、寄存器间接寻址(续)表4-2寄存器间接寻址方式物理地址生成段段寄存器EAPA数据段DS[BX](DS)左移4位+EA[SI]

8、[DI]附加数据段ES[BX](ES)左移4位+EA[SI][DI]堆栈段SS[BP](SS)左移4位+EA三、变址寻址汇编格式：X[R]（R是寄存器名，X表示位移量，其值是用8位或16位二进制补码表示的有符号数）。说明：寄存器R内容和位移量X之和是操作数在内存的EA。先将寄存器R中的值和位移量X相加求