4种寻址方式
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80C51单片机指令系统的7种寻址方式寻址方式就是寻找操作数或指令地址的方式。
寻址方式包含两方面的内容:一是操作数的寻址,二是指令地址的寻址(如转移指令、调用指令)。
寻址方式是计算机性能的具体表达,也是编写汇编语言程序的根底,必须非***悉并灵活运用。
对于两操作数指令,源操作数有寻址方式,目的操作数也有寻址方式。
若不特别声明,后面提到的寻址方式均指源操作数的寻址方式。
80C51单片机指令系统共有7种寻址方式,包括:立即寻址、存放器寻址、直接寻址、存放器间接寻址、变址寻址、相对寻址和位寻址。
现以7条指令为例说明这7种寻址方式。
(1)立即寻址:将操作数直接写在指令中。
如指令①:MOV A,#3AH 执行的操作是将立即数3AH送到累加器A中,因为指令中有立即数3AH,所以称此寻址方式为立即寻址。
注意,立即数前面必须加“#”号,以区别立即数和直接寻址。
该指令的执行过程如图1所示。
图1 立即数寻址示意图(2)存放器寻址:是指将指令操作数存放于存放器中,存放器包括工作存放器R0~R7、累加器A、通用存放器B、地址存放器DPTR等。
如指令②:MOV A,R0 ;(A)←(R0)该指令将存放器R0中的数送入累加器A中,因为指令源操作数为存放器R0,所以称此寻址方式为存放器寻址。
如果程序状态存放器PSW的RS1RS0=00(选中第0组工作存放器,对应地址为(00H~07H),设RAM区00H 的内容为20H,则执行MOV A,R0指令后,累加器A中的内容变为20H。
该指令执行过程如图2所示。
图2 存放器寻址示意图(3)直接寻址:是指把存放操作数的内存单元的地址直接写在指令中。
在80C51单片机中可以直接寻址的存储器主要有内部RAM区和特殊功能存放器SFR区。
如指令③:MOV A,30H ;(A)←(30H)该指令将地址为30H的存储单元的内容送入累加器A,因为指令源操作数为地址直接给出的存储单元,故称此寻址方式为直接寻址。
七种寻址⽅式在存储器中,操作数和指令字写⼊或读出的⽅式,有地址指定的⽅式,相联存储⽅式和堆栈存取⽅式,⼏乎所有的计算机,在内存中都采⽤地址指定⽅式,当采⽤地址指定⽅式的时候,形成操作数或指令地址的⽅式称为寻址⽅式,寻址⽅式分为两类,即为指令寻址⽅式和数据寻址⽅式,在传统⽅式设计的计算机中,内存中指令的寻址与数据的寻址是交替进⾏的⽴即数寻址⽅式:将操作数放在操作码的后⾯。
⼀起放在指令代码段中,在程序运⾏的过程中,程序直接调⽤该操作数,⽽不⽤到其他的地址的单元中去取得相应的操作数。
上述中的操作数也被称为⽴即数。
可以有不同的进制寄存器寻址⽅式:指令所要的操作数已经存储在某个寄存器中,或把⽬标操作数存⼊寄存器中,把在指令中指出所⽤的寄存器(寄存器助忆符)的寻址⽅式称为寄存器寻址⽅式寄存器寻址⽅式是⼀种简单快捷的寻址⽅式,源和⽬的操作数都可以是寄存器直接寻址⽅式:在指令格式的地址字段中直接指出操作数在内存中的地址id。
⼀般情况下数据放在数据段中,所以物理地址将由数据段寄存器DS和指令中给出的有效地址直接形成,但如果使⽤段超越前缀,那么操作数可存放在其他段直接寻址⽅式常⽤于处理内存单元的数据,操作数是内存变量的值,指令中直接给出操作数地址(DIR)的寻址⽅式称为直接寻址⽅式,寻址的对象为:1内存数据存储器,指令中直接地址表⽰2、特殊功能的寄存器SFR,在指令中⽤寄存器名称表⽰寄存器间接寻址⽅式:是指将指定的寄存器内容为地址,由该地址所指定的单元内容作为操作数,MCS-51规定R0或R1为间接寻址寄存器,他可寻址内部RAM低地位的12个字节单元内容,还可以采⽤数据指针(DPTR)作为直接寻址寄存器,寻址外部数据存储器的64k字节空间,但不能⽤本寻址⽅式寻址特殊功能寄存器寄存器的间接寻址需要以寄存器符号的形式来表⽰,并且在寄存器名称前⾯加上间接寻址符号“@”。
例如指令MOV A,@RO就使⽤了寄存器间接寻址⽅式,这条指令的意义就是将地址指针RO指向内部数据存储单元中的数据送⼊累加器A中。
计算机学科专业基础综合组成原理-指令系统(三)(总分:151.00,做题时间:90分钟)一、{{B}}单项选择题{{/B}}(总题数:29,分数:58.00)1.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是______。
∙ A.可降低编程难度∙ B.可降低指令的译码难度∙ C.缩短指令字长,扩大寻址空间,提高编程灵活性∙ D.以上均不正确(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:[解析] 首先A和B错得比较离谱,既然采用了更多不同的寻址方式,是要付出一定代价的,怎么可能反而降低编程难度和指令的译码难度。
首先,有些寻址方式方式确实可以缩短指令字长,如寄存器寻址;有些可以扩大寻址空间,如基址寻址、间接寻址;不同的程序可采用不同的寻址方式来实现,故提高了编程的灵活性。
2.在CPU执行指令的过程中,指令的地址由______给出,操作数的地址由指令的地址码字段给出。
∙ A.程序计数器(PC)∙ B.操作系统∙ C.指令的操作码字段∙ D.指令的地址码字段(分数:2.00)A. √B.C.D.解析:[解析] 指令的地址由PC给出。
操作数的地址由指令的地址码字段给出,指令的操作码字段是判断指令的操作类型,即做什么。
3.下述关于零地址指令的说法中,正确的是______。
∙ A.零地址指令是不需要操作数的指令∙ B.零地址指令需要有操作数,其操作数通过隐含寻址得到∙ C.有的零地址指令不需要操作数,有的零地址指令需要并使用隐含寻址得到操作数∙ D.以上说法都不正确(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:[解析] 在知识点讲解中详细讲到,有些零地址指令是不需要操作数的,如停机指令;有些零地址指令需要操作数,其操作数通过隐含寻址得到,即其操作数来自于栈顶和次栈顶(这个会考查选择题)。
4.零地址双操作数指令不需要指出操作数地址,这是因为______。
∙ A.操作数已在数据缓冲寄存器中∙ B.操作数隐含在累加器中∙ C.操作数地址隐含在堆栈指针中∙ D.利用上一条指令的运算结果进行操作(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:[解析] 零地址运算指令在指令格式中不给出操作数的地址,它的操作数来自栈顶和次栈顶。
数据寻址方式介绍数据寻址方式是计算机中的一种技术,用于确定存储器中数据元素的位置。
在计算机系统中,存储器是一个重要的组成部分,用于存储数据和程序。
为了有效地存取存储器中的数据,需要一种确定数据所在位置的方式。
数据寻址方式可以分为以下几种类型:1.直接寻址:直接寻址是最简单的寻址方式,通过给定一个绝对地址来确定数据元素的位置。
在直接寻址方式中,每个数据元素都有一个唯一的地址,计算机可以直接通过这个地址访问数据。
这种寻址方式的优点是简单快速,但是缺点是地址空间受限,浪费存储空间。
2.间接寻址:间接寻址是通过给定一个地址的地址来确定数据元素的位置。
在间接寻址方式中,存储器中的每个地址都指向存储器中的另一个地址,进而确定数据元素的位置。
这种寻址方式的优点是地址空间较大,可以充分利用存储空间。
但是缺点是多次访问存储器,时间效率较低。
3.寄存器寻址:寄存器寻址是通过将数据元素存储在寄存器中,然后通过寄存器编号来访问数据元素。
在寄存器寻址方式中,计算机系统中有一组寄存器可以用于数据存储,这些寄存器具有较快的访问速度。
这种寻址方式的优点是访问速度快,但是缺点是寄存器数量有限,存储容量有限。
4.索引寻址:索引寻址是通过给定一个索引来确定数据元素的位置。
在索引寻址方式中,存储器中的每个地址都存储了数据元素的索引值,通过给定的索引值可以快速确定数据元素的位置。
这种寻址方式的优点是可以通过索引值快速定位数据元素,但是缺点是需要额外的索引存储空间。
5.相对寻址:相对寻址是根据当前指令的位置来确定数据元素的位置。
在相对寻址方式中,指令中的地址是相对于当前指令的位置的偏移量,通过加上这个偏移量可以计算出数据元素的位置。
这种寻址方式的优点是灵活,可以根据当前指令的位置动态计算数据元素的位置,但是缺点是指令中的地址需要较多的位数。
6.基址寻址:基址寻址是通过给定一个基地址和一个偏移量来确定数据元素的位置。
在基址寻址方式中,基址是存储器中的一个地址,偏移量是相对于基址的地址的偏移量,通过将基址和偏移量相加可以计算出数据元素的位置。
单片机的几种寻址方式
寻址就是寻找指令中操作数或操作数所在的地址。
所谓寻址方式,就是如何找到存放操作数的地址,把操作数提取出来的方法。
通常指源操作数的寻址方式。
MCS-51 系列单片机寻址方式共有七种:寄存器寻址、直接寻址、立即数寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、位寻址。
1、寄存器寻址
寄存器寻址是指操作数存放在某一寄存器中,指令中给出寄存器名,就能得到操作数。
寄存器可以使用寄存器组R0~R7 中某一个或其它寄存器(A,B,DPTR 等)。
例如:
MOV A,R0 ;(R0 )→A
MOV P1,A ;(A)→P1
ADD A, R0 ;(A)+(R0) →A。
七种寻址方式一、立即寻址方式操作数作为指令的一部分而直接写在指令中,这种操作数称为立即数,这种寻址方式也就称为立即数寻址方式。
立即数可以是8位、16位或32位,该数值紧跟在操作码之后。
如果立即数为16位或32位,那么,它将按“高高低低”的原则进行存储。
例如:MOV AH,80H ADD AX,1234H MOV ECX,123456HMOV B1,12H MOV W1,3456H ADD D1,32123456H其中:B1、W1和D1分别是字节、字和双字单元。
以上指令中的第二操作数都是立即数,立即数寻址方式通常用于对通用寄存器或内存单元赋初值。
二、寄存器寻址方式指令所要的操作数已存储在某寄存器中,或把目标操作数存入寄存器。
把在指令中指出所使用寄存器(即:寄存器的助忆符)的寻址方式称为寄存器寻址方式。
指令中可以引用的寄存器及其符号名称如下:8位寄存器有:AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH和DL等;16位寄存器有:AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP和段寄存器等;32位寄存器有:EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、ESP和EBP等。
寄存器寻址方式是一种简单快捷的寻址方式,源和目的操作数都可以是寄存器。
1、源操作数是寄存器寻址方式如:ADD VARD,EAX ADD VARW,AX MOV VARB,BH等。
其中:VARD、VARW和VARB是双字,字和字节类型的内存变量。
在第4章将会学到如何定义它们。
2、目的操作数是寄存器寻址方式如:ADD BH,78h ADD AX,1234h MOV EBX,12345678H等。
3、源和目的操作数都是寄存器寻址方式如:MOV EAX,EBX MOV AX,BX MOV DH,BL等。
三、直接寻址方式指令所要的操作数存放在内存中,在指令中直接给出该操作数的有效地址,这种寻址方式为直接寻址方式。
在通常情况下,操作数存放在数据段中,所以,其物理地址将由数据段寄存器DS和指令中给出的有效地址直接形成,但如果使用段超越前缀,那么,操作数可存放在其它段。
七种寻址方式1、立即寻址方式:操作数就包含在指令中。
作为指令的一部分,跟在操作码后存放在代码段。
这种操作数成为立即数。
立即数可以是8位的,也可以是16位的。
例如:指令: MOV AX,1234H则: AX = 1234H2、寄存器寻址方式:操作数在CPU内部的寄存器中,指令指定寄存器号。
对于16位操作数,寄存器可以是:AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP 和BP等。
对于8位操作数,寄存器可以是AL 、AH、BL、BH、CL、CH、DL、DH。
这种寻址方式由于操作数就在寄存器中,不需要访问存储器来取得操作数因而可以取得较高的运算数度。
3、直接寻址方式:操作数在寄存器中,指令直接包含有操作数的有效地址(偏移地址)注:操作数一般存放在数据段所以操作数的地址由DS加上指令中直接给出的16位偏移得到。
如果采用段超越前缀,则操作数也可含在数据段外的其他段中。
例如:MOV AX,[8054]如(DS) = 2000H,则执行结果为(AX) = 3050H(物理地址=20000+8054=28054H)28054H里的内容为3050H在汇编语言指令中,可以用符号地址代替数值地址如:MOV AX,VALUE此时VALUE为存放操作数单元的符号地址。
如写成:MOV AX,[VALUE]也是可以的,两者是等效的。
如VALUE在附加段中,则应指定段超越前缀如下:MOV AX,ES:VALUE 或MOV AX,ES:[VALUE]4、寄存器间接寻址方式:操作数在寄存器中,操作数有效地址在SI、DI、BX、BP这四个寄存器之一中。
在一般情况下,如果有效地址在SI、DI和BX中,则以DS段寄存器中的内容为段值。
如果有效地址在BP中,则以SS段寄存器中的内容为段值例如:MOV AX,[SI]如果(DS) = 5000H (SI) = 1234H则物理地址= 50000 + 1234 = 51234H51234H地址中的内容为:6789H执行该指令后,(AX) = 6789H5、寄存器相对寻址方式:操作数在存储器中,操作数的有效地址是一个基址寄存器(BX、BP)或变址寄存器(SI、DI)的内容加上指令中给定的8位或16位位移量之和BX 8位位移量EA(有效地址) = BP +SI 16位位移量DI在一般情况下,如果SI、DI、或BX中的内容作为有效地址的一部分,那么引用的段寄存器是DS;如果BP中的内容作为有效地址的一部分,那么引用的段寄存器是SS。