第2章指令系统及汇编语言程序设计2.1 8086（88）的寻址方式
2.1.1决定操作数地址的寻址方式
1. 立即寻址
2. 直接寻址
3. 寄存器寻址
4. 寄存器间接寻址
5. 寄存器相对寻址
6. 基址、变址寻址
7. 基址、变址、相对寻址
8. 隐含寻址
2.1.2决定转移地址的寻址方式
1. 段内转移
2. 段间转移
2.2 8086（88）的指令系统
2.2.1传送指令
1. MOVOPRD1，OPRD2
图2.1数据传送
微型计算机原理与接口技术(第2版) 2
2. 交换指令
3. 地址传送指令
4. 堆栈操作指令
图2.2堆栈操作
5. 字节、字转换指令
6. 标志寄存器传送指令
7. XLA T换码指令
2.2.2算术指令
图2.3加减运算操作数之间的关系
1. 加法指令
2. 减法指令
3. 乘法指令
4. 除法指令
5. 调整指令
2.2.3逻辑运算和移位指令
1. 逻辑运算指令
2. 移位指令
微型计算机原理与接口技术(第2版) 3
图2.4 SAL/SHL操作
图2.5 SAR操作
图2.6 SHR操作
3. 循环移位指令
图2.7循环移位指令
2.2.4串操作指令
1. MOVS/MOVSB/MOVSW
2. CMPS/CMPSB/CMPSW
3. SCAS/SCASB/SCASW
4. LODS/LODSB/LODSW
5. STOS/STOSB/STOSW
6. REP
7. REPE/REPNE
2.2.5程序控制指令
1. 无条件转移、子程序调用和返回指令
2. 条件转移指令
微型计算机原理与接口技术(第2版) 4
3. 循环控制指令
4. 软中断指令及中断返回指令
2.2.6处理器控制指令
1. 标志位操作指令
2. 外部同步指令
微型计算机原理与接口技术(第2版) 5 2.2.7输入输出指令
1. 直接寻址
2. 寄存器间接寻址
2.3汇编语言
2.3.1汇编语言的语句格式
1. 标号
2. 指令助记符
3. 操作数
4. 注解
2.3.2常数
2.3.3伪指令
1. 定义数据伪指令
2. 符号定义伪指令EQU
3. 段定义伪指令SEGMENT和ENDS
4. 定义段寄存器伪指令ASSUME
5. 定义过程的伪指令PROC和ENDP
6. 模块间通信的伪指令PUBLIC、EXTRN
7. 条件伪指令
8. 宏命令伪指令
9. 汇编结束伪指令END
2.3.4汇编语言的运算符
1. 取值运算符SEG和OFFSET
2. 属性运算符
微型计算机原理与接口技术(第2版) 6
2.3.5汇编语言源程序的结构
2.4汇编语言程序设计
2.4.1程序设计概述
2.4.2程序设计的基本方法
1. 顺序程序
2. 分支程序
图2.8分支程序的基本结构
图2.9选择程序结构
3. 循环程序
微型计算机原理与接口技术(第2版) 7
图2.10循环控制的两种结构形式
4. 子程序
图2.11多层子程序嵌套
5. 表
6. DOS的功能调用
2.4.3汇编语言程序举例
2.4.4汇编语言程序的查错与调试
1. 编写源程序
2. 源程序输入微型机
3. 汇编
4. 连接
5. 调试
微型计算机原理与接口技术(第2版)
8
图2.12程序的查错与调试过程
习题
2.1判断下列指令的寻址方式：
MOV AX，00H
SUBAX，AX
MOV AX，\[BX\]
ADDAX，TABLE
MOV AL，ARAY1\[SI\]
MOV AX，\[BX+6\]
2.2若1KB的数据存放在TABLE以下，试编程序将该数据搬到NEST之下。
2.3试编写10个字（16位二进制数）之和的程序。
2.4某16位二进制数，放在DA TA连续两单元中，试编程序求其平方根和余数，将其分别存于ANS和REMAIN中。
2.5试编程序将BUFFER中的一个8位二进制数，转换为ASCII码，并按位数高低顺序存放在ANSWER之下。
2.6在DA TA1之下顺序存放着以ASCII码表示的千位数，现欲将其转换成二进制数，试编程序。
2.7试编程序将MOL T中的一个8位二进制数乘以20，乘积放在ANS单元及其下一个单元中（用3种方法来完成）。
2.8在DA TA之下存放100个无符号8位数，试编程序找出其中最大的数并将其放在KVFF 中。
2.9在题2.8中，若要求将数据按大小顺序，试编程序。
2.10在BVFF单元中有一个BCD数A，试写程序，计算Y，结果送DES单元。其中，
Y=3AA<20
A—2020≤A<60
80 A≥60
2.11在当前数据段（DS决定），偏移地址为DA TAB开始的顺序80个单元中，存放着某班80个同学某门考试的成绩。
①编写程序统计≥90分、80～89分、70～79分、60～69分、<60分的人数各为多少，并将结果放在同一数据段、偏移地址为BTRX开始的顺序单元中。
微型计算机原理与接口技术(第2版) 9
②试编程序，求该班这门课的平均成绩（整数部分），并放在该数据段的LEVT单元中。
2.12在当前数据段（DS所决定）的DA T1和DA T2分别存放两个符号的8位数，现欲求两数差的绝对值，并将其放在DA T3中，试编程序。
2.13试编程序将内存从40000H到4BFFFH的每个单元中均写入55H，并再逐个单元读出比较，看写入的与读出的是否一致。若全对，则将AL置7EH；只要有错，则将AL置81H。
2.14接口03FBH的BIT5为状态标志，当该位为1时，表示外设忙；当其为0时，表示可以接收数据。当CPU向接03F8H写入一个数据时，上述标志就置1；当它变为0状态时，又可以写入下一个数据。根据上述要求，编写程序，将当前数据段偏移地址为SEDA T的顺序50个单元中的数据由接口输出。
2.15在题2.14中，若要发送的数据由0AH结束，试重新编程序将包括0AH在内的，由偏移地址SEDA T开始的数据逐个发送出去。
2.16若接口02E0H的BIT2和BIT5同时为1，表示外设接口02E7H有一个准备好的8位数据，当CPU从该接口读走数据后，02E0H接口的BIT2和BIT5就不再同时为1；只有当又有一个准备好的数据时，它们会再次同时为1。试编程序，从上述接口读入32个数据，顺序放在A0100H单元开始的各单元中。
2.17在内存40000H开始的16KB个单元中存放一组数据，试编程序将它们顺序搬移到A0000H开始的顺序16KB个单元中。
2.18在题2.17的基础上，将两个数据块逐个单元进行比较，若有错将BL置00H，全对则将BL置FFH，试编程序。
2.19试编程序，统计由40000H开始的16KB个单元中所存放的字符“A”的个数，并将结果存放在DX中。
2.20编写一个子程序，对AL中的数据进行偶校验，并将经过校验的结果放回AL中。
2.21利用题2.20的子程序，对80000H开始的256个单元的数据加上偶校验，试编程序。
第二章指令系统和汇编语言程序设计实验 本章实验主要包括指令系统和汇编语言程序设计两部分。采用软件模拟调试的方法, 目的在于通过这些实验可以使学生巩固所学知识, 加深对 MCS-51单片机部结构、指令系统的理解,更进一步掌握汇编语言程序设计的方法和技巧。 第一节指令系统实验 实验一熟悉键盘操作及数传指令编程设计 一、实验目的 1.熟悉软件模拟调试的环境及键盘操作。 2.掌握汇编语言程序设计的方法,加深对指令的理解。 3.学会软件模拟调试和察看修改观察项的方法。 二、实验容 印证数据传送指令的功能、寻址方式以及 PC 指针、 SP 指针、 DPTR 指针、Ri 指针分别对代码段、堆栈段、外扩数据存储器段、位寻址区等不同存储器的访问方式。 三、实验步骤 1.进入调试软件环境,输入源程序; 2.汇编源程序; 3.用单步方式运行程序; 4.检查并记录各寄存器和存储单元容的变化。 四、程序清单
1. 部 RAM 数据传送 需要查看的数据有 30H,31H,A,R0等。 ORG 0000H MOV R0,#30H MOV 30H,#45H MOV 31H,#46H MOV R2,30H MOV 02H,31H MOV A,#87H MOV 0E0H,30H MOV 30H,A MOV 31H,R0 SJMP $ END 2. 外部数据传送 需要查看的数据有外部数据存储器单元 2000H ,外部程序存储器单元2001H 。 ORG 0000H MOV A,#89H MOV DPTR,#2000H
MOVX DPTR,A INC DPTR CLR A MOVC A,A+DPTR SJMP $ ORG 2000H DB 44H DB 78H DB 67H END 3. 堆栈操作 需要查看的数据有 50H 、 51H 、 A 及 SP 指针和堆栈区中数据随 PUSH 和POP 指令执行后的变化情况和数据的存放次序等。 1 可用于保护现场和恢复现场的程序 ORG 0000H MOV SP,#5FH MOV 50H,#3BH MOV 51H,#2FH MOV A,#12H
第二章指令系统例题习题 一、选择题： 1. 指令MOV寻址空间是【】。 A．片外ROM B。片外RAM C。片内RAM D。片内ROM 2. 指令MOVX寻址空间是【】。 A．片外ROM B。片外RAM C。片内RAM D。片内ROM 3．下列指令中正确的是（）。 （A）MOV P2.1，A （B）MOV 20H,30H （C）MOVX B，@DPTR (D)MOV A，@R3 4. “MUL AB”指令执行后，16位乘积的高位在【】中。 A. A B. C C. AB D. B 5. “MOV A, 30H”的寻址方式是【】。 A。寄存器寻址 B。寄存器间接寻址 C。直接寻址 D。立即寻址 ６．下列指令中错误的是（）。 （A）SETB 50H.0 （B）MOV A，B （C）XCH A,R3 （D）SUBB A，R0 7、下列各条指令的书写格式正确的是 A. MUL R0，R1 B. MOVX A, @R1 C. MOVC @A+DPTR, A D. MOV A,@R7 8．当需要从MCS-51单片机程序存储器取数据时，采用的指令为（）。 A. MOV A, @R1 B. MOVX A, @ R0 C. MOVC A, @A+DPTR D.MOVX A, @ DPTR 9、若原来使用工作寄存器0组作为当前寄存器组，现要该为1组，不能使用的指令为 A）SETB PSW.3 B) MOV PSW.3,1 C) SETB 0D0H.3 D) CPL PSW.3 10、不能为程序存储器提供和构成地址的有 A）PC B）A C）DPTR D）PSW 11．执行PUSH ACC指令，MCS-51完成的操作是（） A). SP+1 SP ,（ACC）（SP） B）.（ACC）（SP）,SP-1 SP C）. SP-1 SP, （ACC） (SP) D）.（ACC）（SP）,SP+1 SP 12.假定累加器A的内容为30H,执行指令: 1000H:MOVC A,@A+PC 后,把程序存储器（）单元的内容送累加器A中
2.9如果GDT寄存器值为0013000000FFH，装人LDTR的选择符为0040H，试问装人描述符高速缓存的LDT描述符的起始地址是多少? 解:GDT寄存器的高32位和低16位分别为GDT的基址和段限，所以:GDT的基址=00130000H LDTR选择符的高13位D15~D3=000000001000B是该LDT描述符在GDT中的序号，所以: LDT描述符的起始地址= GDT的基址 十LDT描述符相对于GDT基址的偏移值 =00130000H+8×8=00130040H 2.10假定80486工作在实模式下，(DS)=1000H, (SS)=2000H, ( SI ) = El07FH, ( BX )=0040H, (BP) = 0016H，变量TABLE的偏移地址为0100H。请间下列指令的源操作数字段是什么寻址方式?它的有效地址(EA)和物理地址(PA)分别是多少? (1)MOV AX，[1234H ] (2) MOV AX, TABLE (3) MOV AX，[BX+100H] (4) MOV AX,TABLE[BPI[SI] 解:(1)直接寻址，EA=1234H , PA =(DS)×16+EA=11234H。 (2)直接寻址，EA= O100H,PA= (DS)×16+EA=10100H。 （3）基址寻址，EA=（ EBX)+100H =0140H,PA= (DS) × 16+EA=10140H。 （4)带位移的荃址加变址寻址。（EA）= (BP)+[SI]十TABLE的偏移地址=0195H PA=(SS)×16+EA=20195H} 2.11下列指令的源操作数字段是什么寻址方式? (1)MOV EAX ， EBX (2)MOV EAX，[ ECX] [EBX ] （3) MOV EAX，[ESI][EDX * 2] （4）MOV EAx，[ ESI*8] 解:（1）寄存器寻址。 （2）基址加变址寻址。 (3)基址加比例变址寻址。 (4)比例变址寻址。 2.12分别指出下列指令中源操作和目的操作数的寻址方式。 式表示出EA和PA。 (1)MOV SI,2100H （2）MOV CX, DISP[BX] （3) MOV [SI] ,AX （4）ADC AX，[BX][SI] （5）AND AX，DX （6) MOV AX，[BX+10H] (7) MOV AX,ES:[BX] (8) MOV Ax, [BX+SI+20H] (9) MOV [BP ].CX (10) PUSH DS 解:(1) 源操作数是立即数寻址;目的操作数是寄存器寻址。 （2）源操作数是基址寻址，EA=（BX）+DISP，PA=（DS）×16+（BX）+DISP 目的操作数是寄存器寻址。 （3)源操作数是寄存器寻址; 目的操作数是寄存器间接寻址，EA=（SI).PA=（DS) × 16十(SI)。 （4）操作数是基址加变址寻址，EA= （BX）+（SI).PA= （DS) × 16十（BX）+(SI) 目的操作数是寄存器寻址。 （5)源操作数和目的操作数均为寄存器寻址。 （6）源操作数是基址寻址，EA=（BX）+10H.PA= （DS) × 16十(BX)+10H 目的操作数是寄存器寻址。 （7）源操作数是寄存器间接寻.EA= （Bx).PA= （ES) × 16+（BX）
第3章MCS一51系列单片机的指令系统 和汇编语言程序 3·1汇编指令 3·1·1请阐明机器语言、汇编语言、高级语言三者的主要区别，进一步说明为什么这三种语言缺一不可。 3·1·2请总结: (1)汇编语言程序的优缺点和适用场合。 (2)学习微机原理课程时，为什么一定要学汇编语言程序? 3·1·3MCS一51系列单片机的寻址方式有哪儿种?请列表分析各种寻址方式的访问对象与寻址范围。 3·1·4要访问片内RAM，可有哪几种寻址方式? 3·1·5要访问片外RAM，有哪几种寻址方式? 3·1·6要访问ROM，又有哪几种寻址方式? 3·1·7试按寻址方式对MCS一51系列单片机的各指令重新进行归类(一般根据源操作数寻址方式归类，程序转移类指令例外)。 3·1·8试分别针对51子系列与52子系列，说明MOV A，direct指令与MOV A，@Rj 指令的访问范围。 3·1·9传送类指令中哪几个小类是访问RAM的?哪几个小类是访问ROM的?为什么访问ROM的指令那么少?CPU访问ROM多不多?什么时候需要访问ROM? 3·1·10试绘图示明MCS一51系列单片机数据传送类指令可满足的各种传送关系。3·1·11请选用指令，分别达到下列操作: (1)将累加器内容送工作寄存器R6. (2)将累加器内容送片内RAM的7BH单元。 (3)将累加器内容送片外RAM的7BH单元。 (4)将累加器内容送片外RAM的007BH单元。 (5)将ROM007BH单元内容送累加器。 3·1·12 区分下列指令的不同功能: (l)MOV A,#24H 与MOV A.24H (2)MOV A,R0与MOV A,@R0 (3)MOV A,@R0与MOVX A,@R0 3·1·13设片内RAM 30H单元的内容为40H; 片内RAM 40H单元的内容为l0H; 片内RAM l0H单元的内容为00H; (Pl)=0CAH。 请写出下列各指令的机器码与执行下列指令后的结果(指各有关寄存器、RAM单元与端口的内容)。 MOV R0，#30H MOV A,@R0 MOV RI，A MOV B，@Rl MOV @R0,Pl MOV P3,Pl MOV l0H,#20H MOV 30H,l0H
计算机系统结构- 第二章自考练习题答 案 第二章数据表示与指令系统 历年真题精选 1. 计算机中优先使用的操作码编码方法是（C ）。 A. BCD码 B. ASCII码 C.扩展操作码 D.哈夫曼 编码2．浮点数尾数基值r m=16 ，除尾符之外的尾数机器位数为8 位时，可表示的规格化最大尾数值为（D ）。 A. 1/2 B. 15/16 C. 1/256 D. 255/256
3. 自定义数据表示包括（标志符）数据表示和（数据描述符）两类。 4. 引入数据表示的两条基本原则是：一看系统的效率是否有提 高；二看数据表示的（通用）性和（利用）率是否高。 5. 简述设计RISC的一般原则。 6. 简述程序的动态再定位的思想。 7. 浮点数表示, 阶码用二进制表示，除阶符之外 的阶码位数p=3, 尾数基值用十进制表示，除尾符外的尾数二进制位数m=8计算非负阶、规格化、正尾数时， （1 ）可表示的最小尾数值；（2）可表示 的最大值；3）可表示的尾数个数。
8. ( 1)要将浮点数尾数下溢处理成K —1 位结 果，则ROM表的单元数和字长各是多少？并简述ROM表各单元所填的内容与其地址之间的规则。 (2) 若3 位数，其最低位为下溢处理前的附加位，现将其下溢 处理成2 位结果，设计使下溢处理平均误差接近于零的 ROK表，以表明地址单元与其内容的关系。 同步强化练习 一. 单项选择题。 1. 程序员编写程序时使用的地址是 ( D ) 。 A ?主存地址 B . 有效地址 C. 辅存实 地址D . 逻辑地址
2. 在尾数下溢处理方法中，平均误差最大的是 ）。 A .舍入法 B .截断法C.恒置“ 1 ”法 D . ROM查表法 3. 数据表示指的是（C ）。 A.应用中要用到的数据元素之间的结构关系 B . 软件要处理的信息单元之间的结构关系 C. 机器硬件能识别和引用的数据类型 D ?高级语言中的数据类型说明语句 4. 标志符数据表示中的标志建立由（A ）。 A . 编译程序完成 B . 操作系统完成 C . 高级语言编程时完成
计算机系统结构第二章自考练习题答案
第二章数据表示与指令系统 历年真题精选 1. 计算机中优先使用的操作码编码方法是（ C ）。 A. BCD码 B. ASCII码 C. 扩展操作码 D. 哈夫曼编码 2．浮点数尾数基值r m=16，除尾符之外的尾数机器位数为8位时，可表示的规格化最大尾数值为（ D ）。 A. 1/2 B. 15/16 C. 1/256 D. 255/256 3. 自定义数据表示包括（标志符）数据表示和（数据描述符）两类。 4. 引入数据表示的两条基本原则是：一看系统 的效率是否有提高；二看数据表示的（通
用）性和（利用）率是否高。 5. 简述设计RISC的一般原则。 6. 简述程序的动态再定位的思想。 7. 浮点数表示,阶码用二进制表示,除阶符之外 的阶码位数p=3,尾数基值用十进制表示,除尾符外的尾数二进制位数m=8,计算非负阶、规格化、正尾数时， （1）可表示的最小尾数值；（2）可表示的最大值；（3）可表示的尾数个数。 8. (1)要将浮点数尾数下溢处理成K—1位结 果，则ROM表的单元数和字长各是多少? 并简述ROM表各单元所填的内容与其地址之间的规则。 (2)若3位数，其最低位为下溢处理前的附 加位，现将其下溢处理成2位结果，设
计使下溢处理平均误差接近于零的 ROM表，以表明地址单元与其内容的 关系。 同步强化练习 一．单项选择题。 1. 程序员编写程序时使用的地址是（ D ）。 A．主存地址B．有效地址C．辅存实地址D．逻辑地址 2. 在尾数下溢处理方法中，平均误差最大的是（ B ）。 A．舍入法B．截断法C．恒置“1”法D．ROM查表法 3. 数据表示指的是（ C ）。A．应用中要用到的数据元素之间的结构关系
汇编语言--指令系统整理总结--转贴 2007-05-1722:36 对于计算机软件专业的学生,适当的学习一些汇编语言知识,我认为很重要,有助于你对于计算机底层工作的了解,帮助你更好的理解计算机高级语言,汇编原理,也对于学习操作系统很有帮助... 近来自己在学汇编语言... 整理总结了常用的一些指令,认为对于学习汇编的龙友会有一些帮助以下内容均为个人整理...错误不当之处还望大家指出更正..谢谢..每条指令均按照 1、指令的汇编格式 2、指令的基本功能 3、指令的寻址方式 4、指令对标志位的影响 5、指令的特殊要求 这 5条内容的形式来对每条指令进行归纳总结.... [数据传送指令] 一、通用数据传送指令 1、传送指令 MOV (move 指令的汇编格式:MOVDST,SRC 指令的基本功能:(DST<-(SRC将原操作数(字节或字传送到目的地址。 指令支持的寻址方式:目的操作数和源操作数不能同时用存储器寻址方式, 这个限制适用于所有指令。指令的执行对标志位的影响:不影响标志位。 指令的特殊要求:目的操作数 DST 和源操作数 SRC 不允许同时为段寄存器; 目的操作数 DST 不能是 CS,也不能用立即数方式。 2、进栈指令 PUSH (pushonto the stack
出栈指令 POP (popfrom the stack 指令的汇编格式:PUSHSRC ;POP DST 指令的基本功能:PUSH指令在程序中常用来暂存某些数据,而 POP 指令又可将这些数据恢复。 PUSH SRC (SP<-(SP-2;(SP<-(SRC POP DST (DST<-((SP;(SP<-(SP 指令支持的寻址方式:push和 pop 指令不能不能使用立即数寻址方式。 指令对标志位的影响:PUSH和 POP 指令都不影响标志位。 指令的特殊要求:PUSH 和 POP 指令只能是字操作, 因此, 存取字数据后, SP 的修改必须是+2或者 -2; POP 指令的 DST 不允许是 CS 寄存器; 3、交换指令 XCHG (exchange 指令的汇编格式:XCHGOPR1,OPR2 指令的基本功能:(OPR1<->(OPR2 指令支持的寻址方式:一个操作数必须在寄存器中,另一个操作数可以在寄存器或存储器中。 指令对标志位的影戏:不影响标志位。 指令的特殊要求:不允许使用段寄存器。 二、累加器专用传送指令 4、输入指令 IN (input 输出指令 OUT (output 指令的汇编格式:INac,port port<=0FFH
第3章指令系统及汇编语言程序设计 一、简答题 1、80C51系列单片机的指令系统有何特点？ 2、80C51单片机有哪几种寻址方式？各寻址方式所对应的寄存器或存储器空间如何？ 3、访问特殊功能寄存器SFR可以采用哪些寻址方式？ 4、访问内部RAM单元可以采用哪些寻址方式？ 5、访问外部RAM单元可以采用哪些寻址方式？ 6、访问外部程序存储器可以采用哪些寻址方式？ 7、为什么说布尔处理功能是80C51单片机的重要特点？ 8、对于80C52单片机内部RAM还存在高128字节，应采用何种方式访问？ 9、试根据指令编码表写出下列指令的机器码。 （1）MOV A，#88H （2）MOV R3，50H （3）MOV P1.1，#55H （4）ADD A，@R1 （5）SETB 12H 10、完成某种操作可以采用几条指令构成的指令序列实现，试写出完成以下每种操作的指 令序列。 （1）将R0的内容传送到R1； （2）内部RAM单元60H的内容传送到寄存器R2； （3）外部RAM单元1000H的内容传送到内部RAM单元60H； （4）外部RAM单元1000H的内容传送到寄存器R2； （5）外部RAM单元1000H的内容传送到外部RAM单元2000H。 11、11、若（R1）=30H，（A）=40H，（30H）=60H，（40H）=08H。试分析执行下列程序段 后上述各单元内容的变化。 MOV A，@R1 MOV @R1，40H MOV 40H，A MOV R1，#7FH 12、若（A）=E8H，（R0）=40H，（R1）=20H，（R4）=3AH，（40H）=2CH，（20）=0FH， 试写出下列各指令独立执行后有关寄存器和存储单元的内容？若该指令影响标志位，试指 出CY、AC、和OV的值。 （1）MOV A，@R0 （2）ANL 40H，#0FH （3）ADD A，R4 （4）SWAP A （5）DEC @R1 （6）XCHD A，@R1 13、若（50H）=40H，试写出执行以下程序段后累加器A、寄存器R0及内部RAM的40H、41H、 42H单元中的内容各为多少？ MOV A，50H MOV R0，A MOV A，#00H MOV @R0，A MOV A，3BH MOV 41H，A MOV 42H，41H 14、试用位操作指令实现下列逻辑操作。要求不得改变未涉及的位的内容。
汇编语言指令集 数据传送指令集 MOV 功能: 把源操作数送给目的操作数 语法: MOV 目的操作数,源操作数 格式: MOV r1,r2 MOV r,m MOV m,r MOV r,data XCHG 功能: 交换两个操作数的数据 语法: XCHG 格式: XCHG r1,r2 XCHG m,r XCHG r,m PUSH,POP 功能: 把操作数压入或取出堆栈 语法: PUSH 操作数POP 操作数 格式: PUSH r PUSH M PUSH data POP r POP m PUSHF,POPF,PUSHA,POPA 功能: 堆栈指令群 格式: PUSHF POPF PUSHA POPA LEA,LDS,LES 功能: 取地址至寄存器 语法: LEA r,m LDS r,m LES r,m XLAT(XLATB) 功能: 查表指令 语法: XLAT XLAT m 算数运算指令 ADD,ADC 功能: 加法指令 语法: ADD OP1,OP2 ADC OP1,OP2 格式: ADD r1,r2 ADD r,m ADD m,r ADD r,data 影响标志: C,P,A,Z,S,O SUB,SBB 功能:减法指令 语法: SUB OP1,OP2 SBB OP1,OP2
格式: SUB r1,r2 SUB r,m SUB m,r SUB r,data SUB m,data 影响标志: C,P,A,Z,S,O INC,DEC 功能: 把OP的值加一或减一 语法: INC OP DEC OP 格式: INC r/m DEC r/m 影响标志: P,A,Z,S,O NEG 功能: 将OP的符号反相(取二进制补码) 语法: NEG OP 格式: NEG r/m 影响标志: C,P,A,Z,S,O MUL,IMUL 功能: 乘法指令 语法: MUL OP IMUL OP 格式: MUL r/m IMUL r/m 影响标志: C,P,A,Z,S,O(仅IMUL会影响S标志) DIV,IDIV 功能:除法指令 语法: DIV OP IDIV OP 格式: DIV r/m IDIV r/m CBW,CWD 功能: 有符号数扩展指令 语法: CBW CWD AAA,AAS,AAM,AAD 功能: 非压BCD码运算调整指令 语法: AAA AAS AAM AAD 影响标志: A,C(AAA,AAS) S,Z,P(AAM,AAD) DAA,DAS 功能: 压缩BCD码调整指令 语法: DAA DAS 影响标志: C,P,A,Z,S 位运算指令集 AND,OR,XOR,NOT,TEST 功能: 执行BIT与BIT之间的逻辑运算 语法: AND r/m,r/m/data OR r/m,r/m/data XOR r/m,r/m/data TEST r/m,r/m/data NOT r/m 影响标志: C,O,P,Z,S(其中C与O两个标志会被设为0) NOT指令不影响任何标志位SHR,SHL,SAR,SAL 功能: 移位指令 语法: SHR r/m,data/CL SHL r/m,data/CL SAR r/m,data/CL SAL r/m,data/CL 影响标志: C,P,Z,S,O ROR,ROL,RCR,RCL
指令系统及汇编语言程序设计 2.4 伪指令 伪指令本身不会产生可执行的机器指令代码，它仅仅是告诉汇编程序有关源程序的某些信息，或者用来说明内存单元的用途。伪指令在汇编过程中由汇编程序进行处理。 2.4.1 数据定义伪指令 数据定义伪指令用于定义变量的类型、给存储器赋初值或给变量分配存储单元。常用的数据定义伪指令有DB、DW和DD等。 格式: [变量名] 伪指令助记符数据表项 功能：定义一个数据存储区，其类型由所定义的数据定义指令而指定。 操作说明：方括号中的变量名为任选项，变量名后面不跟冒号“：”。数据表项可以包含多个数据之间用逗号分隔开。数据定义伪指令助记符有以下三种： (1) DB定义变量类型为字节(BYTE)，DB后面的每个数据占一个字节。 (2) DW 定义变量类型为字(WORD)，DW后面的每个数据占一个字，即两个字节。在内存中，低字节在前，高字节在后。 (3) DD 定义变量类型为双字(DWORD)，后面的每个数据占两个字。在内存中，低位字在前，高位字在后。 例如，有下列数据定义语句 D1 DB 1，-12 D2 DW 1，2010H D3 DD 1，10203040H 数据表项中除了常数、表达式和字符串外，还可以是问号“?”，它仅给变量保留相应的存储单元，而不给变量赋初值。相同的操作数重复出现时，可用重复符号“DUP”表示。 其格式为： n DUP(初值[，初值，……])；n表示重复的次数，圆括号中为重复的内容。 下面是用问号或DUP表示操作数的例子： ARRAY DB 1000 DUP(0) VAR DW ?，? 2.4.2 符号定义伪指令 1. 赋值伪指令 格式：变量名 EOU 表达式 功能：将右边表达式的值赋给左边的变量。 操作说明：表达式可以是一个常数、符号、数值表达式或地址表达式。 需要注意的是：EQU伪指令不允许对同一符号重复定义。 EQU伪指令具体应用举例如下： CR EQU ODH ；定义CR为常数(回车的ASCII代码) TAB EQU TABLE-ASCII ；定义变量 DIS EQU 1024*768 ；定义数值表达式 ADR EQU ES：[DI+3] ；定义地址表达式 M EQU MOV ；定义助记符 2.等号(=)伪指令 格式：变量名=表达式 功能：将右边表达式的值赋给左边的变量。 操作说明：等号(=)伪指令的功能与EQU伪指令相仿，它可以对同一个名字重复定义。
第四章MIPS指令系统和汇编语言 1.考研预测：出题特点总结 本章是对统考408内容来说，本章是新增的章节。此外北航961大纲中制定了要考MIPS 指令集，从15年961真题来看MIPS是重中之重。但是今年计组并没有指定具体的教材，但大纲明确要求掌握MIPS指令集，所以还是建议考生将《计算机组成与设计：硬件/软件接口》中文版（原版第三版或第四版）作为本章的参考书籍。 本章大致内容是MIPS的基础知识，难度并不大。考生应该将重点放在MIPS指令集的基础上，考察C语言中的语句转换为对应的MIPS指令，所以需要熟练掌握C语言中一些语句对应的MIPS指令实现。本章出题很大可能就是C语言和MIPS汇编语言之间的转换，也可能涉及到第五章CPU指令流水线等内容。 2.考研知识点系统整理：梳理考点，各个击破 3.1 指令系统概述 机器指令要素 操作码：指明进行的何种操作 源操作数地址：参加操作的操作数的地址，可能有多个。 目的操作数地址：保存操作结果的地址。 下条指令的地址：指明下一条要运行的指令的位置，一般指令是按顺序依次执行的，所以绝大多数指令中并不显式的指明下一条指令的地址，也就是说，指令格式中并不包含这部分信息。只有少数指令需要显示指明下一条指令的地址。
指令执行周期 3.2 指令格式 一台计算机指令格式的选择和确定要涉及多方面的因素，如指令长度、地址码结构以及操
作码结构等，是一个很复杂的问题，它与计算机系统结构、数据表示方法、指令功能设计等都密切相关。 指令的基本格式 一条指令就是机器语言的一个语句，它是一组有意义的二进制代码，指令的基本格式如下： （ 其中A1为第一操作数地址，A2为第二操作数地址，A3为操作结果存放地址。 这条指令的含义：(A1)OP(A2)→A3 式中OP表示双操作数运算指令的运算符号，如“+”或“–”等。 （2）二地址指令
第一讲 第三章 指令系统--寻址方式 回顾: 8086/8088的内部结构和寄存器，地址分段的概念，8086/8088的工作过 程。 重点和纲要：指令系统--寻址方式。有关寻址的概念；6种基本的寻址方式及 有效地址的计算。 教学方法、实施步骤 时间分配 教学手段 回 顾 5”×2 板书 计算机 投影仪 多媒体课件等 讲 授 40” ×2 提 问 3” ×2 小 结 2” ×2 讲授内容： 3.1 8086/8088寻址方式 首先，简单讲述一下指令的一般格式： 操作码 操作数 …… 操作数 计算机中的指令由操作码字段和操作数字段组成。 操作码：指计算机所要执行的操作，或称为指出操作类型，是一种助记符。 操作数：指在指令执行操作的过程中所需要的操作数。该字段除可以是操作数本身外，也可以是操作数地址或是地址的一部分，还可以是指向操作数地址的指针或其它有关操作数的信息。 寻址方式就是指令中用于说明操作数所在地址的方法，或者说是寻找操作数有效地址的方法。8086／8088的基本寻址方式有六种。 1．立即寻址 所提供的操作数直接包含在指令中。它紧跟在操作码的后面，与操作码一起放在代码段区域中。如图所示。 例如：MOV AX ，3000H
立即数可以是8位的，也可以是16位的。若是16位的，则存储时低位在前，高位在后。 立即寻址主要用来给寄存器或存储器赋初值。 2．直接寻址 操作数地址的16位偏移量直接包含在指令中。它与操作码—起存放在代码段区域，操作数一般在数据段区域中，它的地址为数据段寄存器DS加上这16位地址偏移量。如图2-2所示。 例如： MOV AX，DS：[2000H]； 图2－2 （对DS来讲可以省略成 MOV AX，[2000H]，系统默认为数据段）这种寻址方法是以数据段的地址为基础，可在多达64KB的范围内寻找操作数。 8086/8088中允许段超越，即还允许操作数在以代码段、堆栈段或附加段为基准的区域中。此时只要在指令中指明是段超越的，则16位地址偏移量可以与CS或SS或ES相加，作为操作数的地址。 MOV AX，[2000H] ；数据段 MOV BX，ES：[3000H] ；段超越，操作数在附加段 即绝对地址＝（ES）＊16＋3000H 3．寄存器寻址 操作数包含在CPU的内部寄存器中，如寄存器AX、BX、CX、DX等。 例如：MOV DS，AX MOV AL，BH 4．寄存器间接寻址 操作数是在存储器中，但是，操作数地址的16位偏移量包含在以下四个寄
计算机语言具有高级语言和低级语言之分。而高级语言又主要是相对于汇编语言而言的，它是较接近自然语言和数学公式的编程，基本脱离了机器的硬件系统，用人们更易理解的方式编写程序。 低级语言分机器语言（二进制语言）和汇编语言（符号语言），这两种语言都是面向机器的语言，和具体机器的指令系统密切相关。机器语言用指令代码编写程序，而符号语言用指令助记符来编写程序。 高级语言并不是特指的某一种具体的语言，而是包括很多编程语言，如目前流行的java，c，c++，C#，pascal，python，lisp，prolog，FoxPro，VC，易语言，中文版的C语言习语言等等，这些语言的语法、命令格式都不相同。 高级语言与计算机的硬件结构及指令系统无关，它有更强的表达能力，可方便地表示数据的运算和程序的控制结构，能更好的描述各种算法，而且容易学习掌握。但高级语言编译生成的程序代码一般比用汇编程序语言设计的程序代码要长，执行的速度也慢。所以汇编语言适合编写一些对速度和代码长度要求高的程序和直接控制硬件的程序。高级语言、汇编语言和机器语言都是用于编写计算机程序的语言。 高级语言程序“看不见”机器的硬件结构，不能用于编写直接访问机器硬件资源的系统软件或设备控制软件。为此，一些高级语言提供了与汇编语言之间的调用接口。用汇编语言编写的程序，可作为高级语言的一个外部过程或函数，利用堆栈来传递参数或参数的地址。 机器语言（machine language）是一种指令集的体系。这种指令集，称机器码（machine code），是电脑的CPU可直接解读的数据。机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指指令系统 它是计算机的设计者通过计算机的硬件结构赋予计算机的操作功能。机器语言具有灵活、直接执行和速度快等特点。 一条指令就是机器语言的一个语句，它是一组有意义的二进制代码，指令的基本格式如，操作码字段和地址码字段，其中操作码指明了指令的操作性质及功能，地址码则给出了操作数或操作数的地址。 用机器语言编写程序，编程人员要首先熟记所用计算机的全部指令代码和代码的涵义。手编程序时，程序员得自己处理每条指令和每一数据的存储分配和输入输出，还得记住编程过程中每步所使用的工作单元处在何种状态。这是一件十分繁琐的工作。编写程序花费的时间往往是实际运行时间的几十倍或几百倍。而且，编出的程序全是些0和1的指令代码，直观性差，还容易出错。除了计算机生产厂家的专业人员外，绝大多数的程序员已经不再去学习机器语言了。 汇编语言(AssemblyLanguage)是面向机器的程序设计语言。在汇编语合中，用助记符(Memoni)代替操作码，用地址符号(Symbol)或标号(Label)代替地址码。这样用符号代替机器语言的二进制码，就把机器语言变成了汇编语言。于是汇编语言亦称为符号语言。使用汇编语言编写的程序，机器不能直接识别，要由一种程序将汇编语言翻译成机器语言，这种起翻译作用的程序叫汇编程序，汇编程序是系统软件中语言处理系统软件。汇编程序把汇编语言翻译成机器语言的过程称为汇编.
8086/8088指令系统记忆表 数据寄存器分为: AH&AL＝AX(accumulator)：累加寄存器，常用于运算;在乘除等指令中指定用来存放操作数,另外,所有的I/O指令都使用这一寄存器与外界设备传送数据. BH&BL＝BX(base)：基址寄存器，常用于地址索引； CH&CL＝CX(count)：计数寄存器，常用于计数；常用于保存计算值,如在移位指令,循环(loop)和串处理指令中用作隐含的计数器. DH&DL＝DX(data)：数据寄存器，常用于数据传递。他们的特点是,这4个16位的寄存器可以分为高8位:AH,BH,CH,DH.以及低八位：AL,BL,CL,DL。这2组8位寄存器可以分别寻址，并单独使用。 另一组是指针寄存器和变址寄存器，包括： SP（Stack Pointer）：堆栈指针，与SS配合使用，可指向目前的堆栈位置； BP（Base Pointer）：基址指针寄存器，可用作SS的一个相对基址位置； SI（Source Index）：源变址寄存器可用来存放相对于DS段之源变址指针； DI（Destination Index）：目的变址寄存器，可用来存放相对于ES段之目的变址指针。 指令指针IP(Instruction Pointer) 标志寄存器FR(Flag Register) OF(overflow flag) DF(direction flag) CF(carrier flag) PF(parity flag) AF(auxiliary flag) ZF(zero flag) SF(sign flag) IF(interrupt flag) TF(trap flag) 段寄存器(Segment Register) 为了运用所有的内存空间，8086设定了四个段寄存器，专门用来保存段地址： CS（Code Segment）：代码段寄存器； DS（Data Segment）：数据段寄存器； SS（Stack Segment）：堆栈段寄存器；
第二章微型计算机指令系统 题2-1 试分别说明以下各指令的源操作数属于何种寻址方式。 答：1、MOV AX ,[BP] ——寄存器间接寻址 2、MOV DS ,AX ——寄存器寻址 3、MOV DI ,0FF00H ——立即数寻址 4、MOV BX ,[2100H] ——直接寻址 5、MOV CX ,[SI+5] ——变址寻址 6、MOV AX ,TABLE[BP][DI] ——基址加变址寻址 7、MOV DX ,COUNT[BX] ——基址寻址 题2-2 已知有关寄存器中的内容为，（DS）=0F100H ，（SS）=0A100H ,（SI）=1000H,（DI）=2000H ，（BX）=3000H ,（BP）=4000H 。偏移量TABLE=0AH ,COUNT=0BH 。说明题2-1中第1小题和第4~7小题指令源操作数的物理地址。 答：1、物理地址=SS×16＋SP=0A1000H+4000H=A5000H 4、物理地址=DS×16＋2100H=F3100H 5、物理地址=DS×16＋SI+5H=F1000H+1000H+5H=F2005H 6、EA=BP+DI+TABLE=600AH 物理地址=SS×16＋EA=A1000H+600AH=A700AH 7、EA=BX+COUNT=300BH 物理地址=DS×16＋EA=F1000H+300BH=F400BH 题2-3 某一个存储单元的段地址为ABCDH,偏移地址为ABCDH，试说明其物理地址是什么；而另一个存储单元的物理地址为F1000H，偏移地址为FFF0H,试说明其段地址是什么。 答：ABCD0H+ABCDH=B689DH——物理地址 F1000H-FFF0H=E1010H ，所以段地址为:E101H。 题2-4 分别采用三种不同寻址方式的指令将偏移地址为5000H的存储单元的一个字传送到6000H单元，要求源操作数和目标操作数分别采用以下寻址方式： 1、直接寻址 2、寄存器间接寻址 3、变址寻址 答：1、 MOV AX,[5000H] MOV [6000H],AX 2、 MOV SI,5000H MOV DI,6000H MOV BX,[SI] MOV [DI],BX 3、 MOV AX,[SI+5000H] MOV [SI+6000H],AX 题2-5 说明以下8086/8088指令是否正确，如果不正确，简述理由。 1、MOV AL,SI
内容目录 计算机寄存器分类简介 计算机寄存器常用指令 一、常用指令 二、算术运算指令 三、逻辑运算指令 四、串指令 五、程序跳转指令 ------------------------------------------ 计算机寄存器分类简介: 32位CPU所含有的寄存器有： 4个数据寄存器(EAX、EBX、ECX和EDX) 2个变址和指针寄存器(ESI和EDI) 2个指针寄存器(ESP和EBP) 6个段寄存器(ES、CS、SS、DS、FS和GS) 1个指令指针寄存器(EIP) 1个标志寄存器(EFlags) 1、数据寄存器 数据寄存器主要用来保存操作数和运算结果等信息，从而节省读取操作数所需占用总线和访问存储器的时间。 32位CPU有4个32位的通用寄存器EAX、EBX、ECX和EDX。 对低16位数据的存取，不会影响高16位的数据。 这些低16位寄存器分别命名为：AX、BX、CX和DX，它和先前的CPU中的寄存器相一致。 4个16位寄存器又可分割成8个独立的8位寄存器(AX：AH-AL、BX：BH-BL、CX：CH-CL、DX：DH-DL)，每个寄存器都有自己的名称，可独立存取。 程序员可利用数据寄存器的这种“可分可合”的特性，灵活地处理字/字节的信息。 寄存器EAX通常称为累加器(Accumulator)，用累加器进行的操作可能需要更少时间。可用于乘、除、输入/输出等操作，使用频率很高； 寄存器EBX称为基地址寄存器(Base Register)。它可作为存储器指针来使用； 寄存器ECX称为计数寄存器(Count Register)。 在循环和字符串操作时，要用它来控制循环次数；在位操作中，当移多位时，要用CL来指明移位的位数；寄存器EDX称为数据寄存器(Data Register)。在进行乘、除运算时，它可作为默认的操作数参与运算，也可用于存放I/O的端口地址。 在16位CPU中，AX、BX、CX和DX不能作为基址和变址寄存器来存放存储单元的地址， 在32位CPU中，其32位寄存器EAX、EBX、ECX和EDX不仅可传送数据、暂存数据保存算术逻辑运算结果， 而且也可作为指针寄存器，所以，这些32位寄存器更具有通用性。 2、变址寄存器 32位CPU有2个32位通用寄存器ESI和EDI。 其低16位对应先前CPU中的SI和DI，对低16位数据的存取，不影响高16位的数据。 寄存器ESI、EDI、SI和DI称为变址寄存器(Index Register)，它们主要用于存放存储单元在段内的偏移量，用它们可实现多种存储器操作数的寻址方式，为以不同的地址形式访问存储单元提供方便。 变址寄存器不可分割成8位寄存器。作为通用寄存器，也可存储算术逻辑运算的操作数和运算结果。 它们可作一般的存储器指针使用。在字符串操作指令的执行过程中，对它们有特定的要求，而且还具有特殊的功能。 3、指针寄存器
8088指令系统总结 预备知识：符号含意、数据传送原则 符号含意 符号含意 opr 操作数 src 源操作数 dst 目的操作数 mem 存储器 im 立即数 seg 段寄存器 reg 通用寄存器 EA 偏移地址 PA 物理地址 nn直接地址DISP8：8位偏移地址DISP16：16位偏移地址 数据传送原则 口诀数据传送原则 寄段储间互传数，seg、reg、mem之间的数据可以相互传送。 立即只入寄和储。im可入reg、mem 只有寄间互换数，reg之间的数据可以传送。Mem间、seg间不可自传CS立即不可目，CS和立即数不可入，不能当目的操作数 8088指令系统 8088指令系统分六大类 一、数据传送指令 二、算术运算指令 三、逻辑运算与位移指令 四、串操作指令 五、控制与转移指令 六、CPU控制指令 一、数据传送指令 1．通用传送指令 （1）传送指令MOV dst, src功能：dst←src （2）堆栈操作指令人W PUSH src作用：SP←SP－2 （(SP+1)＋SP）←src src(reg seg mem) POP dst 作用：dst←（(SP+1)＋SP）SP←SP－2 dst(reg seg mem)
（3）交换指令XCHG OPR1，OPR2 OPR1←→OPR2 2．累加器传送指令 （1）输入输出指令 256B短格式：直接寻址，64K长格式：直接、间接寻址，PORT为8位口地址输入指令：直接寻址IN AX，PORT IN AL，PORT 间接寻址IN AX，DX IN AL，DX 输出指令：直接寻址OUT AX，PORT OUT AL，PORT 间接寻址OUT AX，DX OUT AL，DX （2）换码指令XLAT AL←（BX＋AL）（BX）为mem地址 3．地址传送指令 （1）有效地址传送寄存器 LEA reg16, mem作用：mem的EA→reg16 （2）指针送寄存器和DS指令 LDS reg16, mem32 作用：reg16←mem32的低字高字→DS （3）指针送寄存器和有ES指令 LES reg16, mem32 作用：reg16←mem32的低字高字→ES 4．标志寄存器传送指令 （1）取标志指令：LAHF F的低字节→AH （2）置标志指令：SAHF AH→flag的低字节 （3）标志入栈指令：PUSHF SP－2→SP F→(SP+1):SP （4）标志出栈指令：POPF (SP+1):SP→F SP＋2→SP 二、算术运算指令 1．加法类指令（Add）opr-reg mem B/W （1）不带进位加法ADD dst, src dst←dst＋src 影响OSZAPC （2）带进位加法ADC dst, src dst←dst＋src＋CF影响OSZAPC （3）加1指令INC opr opr←opr＋1影响OSZP （4）组合十进制调整DAA放在ADD后 （5）非组合十进制调整AAA放在ADC后 原理：2个十进制数相加，可能出现非法数（A到F），需用调整指令，进行加6调整变成合法十进制数。十进制＝BCD组合＝压缩组合BCD占4位非组合BCD占8位 2 . 减法类指令（substract） （1）减法指令SUB dst, src；dst←dst－src影响标志位OSZAPC （2）带借位减法指令SBB dst, src；dst←dst－src－CF影响标志位