第3章80x86的寻址方式与指令系统(自学)
- 格式:ppt
- 大小:2.61 MB
- 文档页数:179
提供的基本寻址方式可以分为三类立即寻址寄存器寻址存储器寻址与存储器有关的寻址的有效地址由以下四种成分组成1位移量存放在指令中的一个81632位的数2基址存放在基址寄存器中的内容3变址存放在变址寄存器中的内容4比例因子386及后继机型增加的一个术语1无比例因子8086286386及后继机型共有位移量直接寻址基址或变址位移量基址或变址—基址变址寻址2带比例因子386及后继机型位移量变址比例因子比例变址寻址比例因子基址+比例因子说明这些寻址方式不仅可以用于源操作数的寻址也可以用于目的操作数的寻址唯一例外的是立即寻址只能用于源操作数例MOV [BX][DI]AX 则源操作数为寄存器寻址目的操作数为基址变址寻址存储器寻址时所确定的内存地址既可以是字节字也可以是双字地址那么上述指令的目的操作数的宽度是多少呢指令中操作数要具有明确的类型寄存器寻址类型确定存储器操作数寻址类型由变量的类型属性确定其它情况类型下操作数类型由指令中其它操作数的类型或指令缺省类型来确定确定的操作数为字类型指令指示对一定操作对象进行何种操作的命令指令系统计算机CPU的指令集合称为指令系统一指令集说明学习要求指令的基本功能二数据传送指令1通用数据传送指令2累加器专用传送指令3地址传送指令4标志寄存器传送指令5类型转换指令特点负责把数据地址或立即数传送到寄存器或存储单元中1通用数据传送指令1传送指令传送指令执行操作DSTSRC DST SRC 的类型要一致双字字节MOV AXMOV AH MOV AX MOV BXMOV MAST[BP][DI]MOV BL MOV BYTE PTR [BX]MOV DSMOV ES MOV AXMOV [BX]MOV DS例MOV EAX MOV ES 哪些指令为非法形式例MOV AXMOV AHMOV AXMOV BXMOV MAST[BP][DI]MOV BLMOV BYTE PTR [BX]MOV DSMOV ESMOV AXMOV [BX]MOV DS寄存器寄存器字寄存器寄存器字节存储器寄存器字存储器寄存器寄存器存储器字节立即数寄存器立即数存储器字节寄存器段寄存器存储器段寄存器段寄存器寄存器存储器存储器段寄存器段寄存器MOV ES立即数段寄存器MOV EAX存储器寄存器双字MOV CS AXMOV 5ALMOV EAX BX都是非法指令如为了使指令字不要过长规定双操作数指令的两个操作数中只能有一个使用存储器寻址方式因此不允许双存储器操作在有通用性MOV [BX]2带符号扩展传送指令有符号数的扩展MOVSX386及后继机型可用格式MOVSX DST, SRC执行操作本指令有两种格式REG1REG源操作数可以是或存储单元的内容目的操作数必须是功能传送时将源操作数符号扩展送入目的寄存器可以是位MOVSX3带零扩展传送指令无符号数的扩展MOVZX386及后继机型可用格式MOVZX DST, SRC执行操作本指令有两种格式REG1REG源操作数目的操作数MOVSX功能传送时将高位扩展为送入目的寄存器可以是位MOVSX例1MOVSX EAX 2MOVZX EAX 若执行前DATA =0FFE0H DATA 为字单元1EAX =0FFFFFFE0H 2EAX=0000FFE0H一般的双操作数指令源目的操作数的长度一致MOVZX MOVSX 指令的源操作数的长度一定要小于目的操作数的长度如MOVSX DXALMOVZX EBXAL 4堆栈操作指令堆栈PC 机的堆栈是在内存中开辟的一端固定一端活动的存储区采用的工作方式栈顶SP 或ESP 址由低注意 1.信息的存入和取出都是从栈顶开始中栈顶由指示当堆栈地址长度为位时堆栈操作使用SP 当堆栈地址长度为位时堆栈操作使用ESP为了将清楚堆栈操作指令我们分8086/8088803868086/8088 PUSH/POP进栈指令执行操作出栈指令执行操作例SP→SP→例SP→SP→ES)=2367H, (SP)=0100H,试画出堆栈的变化情况(SP)=100H12H12H例都是非法指令80386SP SP 2 ESP ESP 2 SP SP 4 ESP ESP 4 1616位位在实方式下803868086为编写80386及后继的程序可利用位通用寄存器可使用新增指令可采用新增的寻址方式但是段的最大长64KB 当存储单元的地址偏移超过64KB 时不会引起地址的反绕而导致段跨越异常在实方式下80386的兼容最大段为64称为位段在保护方式下段长可达4G 称为位段在实方式下运行的程序只能使用位段尽管在实方式下只能使用位段但可以使用位操作数也可以使用位形式表示的存储单元地址例MOV EAX关于实方式程序的几点说明为单位指令可以有四种格式不允许它使用立即数寻址方式指令允许三种格式能为字节类型5PUSHA/PU格式PUSHA286及后继PUSHAD386及后继执行操作PUSHA位通用寄存器依次入栈入栈次序为AX CX DX BX指令执行前的SP BP SI DISP SP-16PUSHAD位通用寄存器依次入栈入栈次序为EAX ECX EDX EBX指令执行前的ESP EBP ESI EDIESP ESP-326POPA/POP格式执行操作POPA位通用寄存器依次出栈出栈次序为DI SI BP SP BX DX CX AXSP SP+16POPAD位通用寄存器依次出栈出栈次序为EDI E SI EBP ESP EBX EDX ECX EAXESP ESP+32PUSHA POPA PUSHAD不影响标志位例例7交换交换指令执行操作OPR1OPR1OPR1例如XCHG EAX,EBX ; EAX 字AL 为要查找数据在表格2累加器专用传送指令EAX AX 传送信息IN OUT 输出程序设计中讲解换码指令格式执行操作累加器EAX AX AL例MOV BX, OFFSET TABLE ; (BX)=0040H长度不超过256)或EBX下标→(AL)3地址传送指令1LEA REG, SRC ;2LDS REG, SRC ;3LES REG, SRC ;4LFS REG, SRC ;5LGS REG, SRC ;6LSS REG, SRC ;把首地址偏移地址传送指令执行操作位有效地址位有效地址位有效地址截取低位有效地址零扩展后存入则MOV BX LEA BXBX =3412H BX=0100HBLOCK的区别假设0100H BLOCK =3412H 例值而不是该地址所在的存储单元的内容必须注意取地址到和寄存器指令执行操作或SREG ←位寄存器REG 不能是段R R LFS 段址偏移地址偏移地址段址例LDS SI, [10H]例LES DI, [BX]例TABLE DW 40H, 3000H , 2000HLSS ESP TABLE ;ESP=30000040H; (SS) =2000H4标志寄存器传送指令执行操作送标志寄存器指令执行操作(FLAGS标志进栈指令执行操作PUSHF: (SP)标志出栈指令执行操作LAHFSAHF例PUSHF TF=1TF15类型转换CBW AL的符号扩展到AH形成中的字CWD/CWDECWD AX的符号扩展到DX形成DX AX双字CWDE AX的符号扩展到EAX形成EAX双字CDQ EAX的符号扩展到EDX形成EDX EAXBSWAP 486及后继机型可用格式BSWAP R32 R32位寄存器操作将位寄存器的字节次序变反即14字节互换23字节互换指令合法的指令格式堆栈操作指令的指令与指令的区别掌握XCHG XLAT MOVSX MOVZX类型转换其余堆栈操作指令标志操作指令MOVSX作业。
汇编语言沈美明答案汇编语言第3章答案沈美明第三章 80X86的指令系统和寻址方式 1、给定(BX )=637DH,(SI )=2A9BH,位移量D=7237H,试确定在以下各种寻址方式下的有效地址是什么答案:(1)立即寻址没有(2)直接寻址 7237H(3)使用BX 的寄存器寻址没有(4)使用BX 的间接寻址 637DH(5)使用BX 的寄存器相对寻址 0D5F0H(6)基址变址寻址 8E18H(7)相对基址变址 004FH2、根据下列要求,写出相应的汇编指令(1)把BX 寄存器和DX 寄存器的内容相加,结果存入DX 寄存器中。
(2)用寄存器BX 和SI 基地址变址寻址方式把存储器中的一个字节与AL 寄存器的内容相加,并把结果送到AL 寄存器中。
(3)用寄存器BX 和位移量0B2H 的寄存器相对寻址方式把存储器中的一个字和(CX )相加,并把结果送回存储器中。
(4)用位移量为0524H 的直接寻址方式把存储器中的一个字与数2A59H 相加,并把结果送回该存储单元中。
(5)把数0B5H 与(AL )相加,并把结果送回AL 中。
答案:(1)ADD DX,BX(2)ADD AL,[BX][SI](3)ADD [BX][0B2H], CX(4)MOV AX,2A59HADD [0524H] ,AX(5)ADD AL ,0B5H3、写出把首地址为BLOCK 的字数组的第6个字送回到DX 寄存器的指令。
要求使用以下几种寻址方式:(1)寄存器间接寻址(2)寄存器相对寻址(3)基址变址寻址答案:(1)寄存器间接寻址MOV BX,OFFSET [BLOCK][0AH]MOV DX ,[BX](2)寄存器相对寻址 MOV SI,OAHMOV DX,[BLOCK][SI] (3)基址变址寻址MOV BX ,BLOCKMOV SI,OAHMOV DX,[BX][SI]4、现有(DS )=2000H,(BX)=0100H,(SI)=0002H,(xx0)=12H,(xx1)=34H,(xx2)=56H, (xx3)=78H,(21200)=2AH,(20201)=4CH,(21202)=B7H,(21203)=65H,试说明下列各条指令执行完后,AX 寄存器的内容。
第 3 章80X86 的指令系统和寻址方式本章主要讲授:80X86 的数据类型、寻址方式、指令格式、指令系统(数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、串操作数指令、控制转移指令、处理机指令和高级语言指令)和80486 指令等。
通过本章的学习,注意下面几方面的内容:一、掌握80X86 的数据类型;二、掌握80X86 的寻址方式;三、掌握80X86 的指令系统及它们的一些使用实例。
四、了解保护属性检查指令、高级语言指令以及Cache 管理指令等。
习题精解1 已知DS= 2000H, BX= 0100H, SI = 0002H,存储单元[20100H]〜[20103H]依次存放12 3456 78H , [21200H]〜[21203H]依次存放2A 4C B7 65H,说明下列每条指令执行后AX寄存器的内容。
(1)MOV AX,1200H(2)MOV AX,BX(3)MOV AX,[1200H](4)MOV AX,[BX](5)MOV AX,[BX+1100H](6)MOV AX,[BX + SI](7)MOV AX,[BX][SI+1100H]参考答案:根据物理地址形成公式:物理地址=段基址x 16 +有效地址,得:1)1200H2)0100H3)4C2AH4)3412H5)4C2AH6)7856H(7) 65B7H分析:本题主要考查点是数据寻址方式,寻址方式就是指令中用于说明操作数所在地址的方法,或者是寻找操作数有效地址的方法。
包括数据寻址和转移地址寻址两大类。
80X86的数据寻址方式总结如下:(1)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, 这种寻址方式就 称为立即数寻址方式。
注: 1、使用立即寻址的指令主要用来给寄存器赋初值,并且只能用于源操作数字段 2 、不能直接给段寄存器和标志寄存器赋予立即数。
例: MOV AL,5MOV AX,1234H MOV EAX,12345678H(2) 寄存器寻址方式操作数存放在指令规定的某个寄存器(如:对于 16 位操作数,寄存器可以是 AX ,BX , CX DX SI ,DL ,SP 或BP;而对8位操作数,寄存器可以是AH AL ,BH, BL , CH CL , DH或DL )中。
《汇编语言程序设计》教案附:习题参考答案《汇编语言程序设计》(第4版)钱晓捷主编前言1.汇编语言是计算机能提供给用户的最快而又最有效的语言,也是能够利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的唯一语言。
2.汇编语言程序设计是高等院校电子计算机硬、软件及应用专业学生必修的核心课程之一。
它不仅是计算机原理、操作系统等其它核心课程的必要先修课,而且对于训练学生掌握程序设计技术、熟悉上机操作和程序调试技术都有重要作用。
3.本教材共有十一章,其内容安排如下:(1).第一、二章为汇编语言所用的基础知识。
(2).第三章详细介绍80x86系列CPU的指令系统和寻址方式。
(3).第四章介绍伪操作、汇编语言程序格式及汇编语言的上机过程。
(4).第五、六章说明循环、分支、子程序结构和程序设计的基本方法。
(5).第七章说明宏汇编、重复汇编及条件汇编的设计方法。
(6).第八章叙述输入/输出程序设计方法,重点说明中断原理、中断过程及中断程序设计方式。
(7).第九章说明BIOS和DOS系统功能调用的使用方法。
(8).第十~十一章分别说明图形显示、发声及磁盘文件存储的程序设计方法,同时提供各种程序设计方法和程序实例。
附:教学参考书1.沈美明、温冬婵编著,IBM–PC汇编语言程序设计(第2版),清华大学出版社,2001年(教材)2.沈美明、温冬婵编著,IBM–PC汇编语言程序设计,清华大学出版社,1991年3.沈美明、温冬婵编著,IBM–PC汇编语言程序设计—例题习题集,清华大学出版社,1991年6月4.沈美明、温冬婵、张赤红编著,IBM–PC汇编语言程序设计—实验教程,清华大学出版社,1992年5.周明德,微型计算机IBM PC/XT(0520系列)系统原理及应用(修订版),清华大学出版社,19916.郑学坚、周斌,微型计算机原理及应用(第二版),清华大学出版社,19957.王士元、吴芝芳,IBM PC/XT[长城0520] 接口技术及其应用,南开大学出版社,19908.杨素行,微型计算机系统原理及应用,清华大学出版社,19959.戴梅萼、史嘉权,微型计算机技术及应用—从16位到32位(第二版),清华大学出版社,199610.张昆藏,IBM PC/XT微型计算机接口技术,清华大学出版社,199111.孟绍光,李维星,高档微机组成原理及接口技术(80386/80486/Pentium),学苑出版社,199312.吴秀清,周荷琴,微型计算机原理与接口技术,中国科学技术大学出版社目录第 1 章基础知识 (1)1.1进位计数制与不同基数的数之间的转换 (1)1.2二进制数和十六进制数的运算 (2)1.3计算机中数和字符的表示 (3)1.4几种基本的逻辑运算 (3)第 2 章 80X86计算机组织 (4)2.180X86微处理器 (4)2.2基于微处理器的计算机系统构成 (4)2.3中央处理机 (5)2.4存储器 (6)2.5外部设备 (7)第 3 章 80X86的指令系统和寻址方式 (8)3.180X86的寻址方式 (8)3.2程序占有的空间和执行时间 (10)3.380X86的指令系统 (10)第 4 章汇编语言程序格式 (27)4.1汇编程序功能 (27)4.2伪操作 (27)4.3汇编语言程序格式 (31)4.4汇编语言程序的上机过程 (34)第 5 章循环与分支程序设计 (37)5.1循环程序设计 (37)5.2分支程序设计 (38)5.3如何在实模式下发挥80386及其后继机型的优势 (38)第 6 章子程序结构 (40)6.1子程序的设计方法 (40)6.2子程序的嵌套 (41)6.3子程序举例 (41)第 7 章高级汇编语言技术 (43)7.1宏汇编 (43)7.2重复汇编 (44)7.3条件汇编 (45)第 8 章输入/输出程序设计 (46)8.1I/O设备的数据传送方式 (46)8.2程序直接控制I/O方式 (47)8.3中断传送方式 (47)第 9 章 BIOS和DOS中断 (50)9.1键盘I/O (50)9.2显示器I/O (52)9.3打印机I/O (53)9.4串行通信口I/O (54)第 10 章图形与发声系统的程序设计 (55)10.1显示方式 (55)10.2视频显示存储器 (55)10.3EGA/VGA图形程序设计 (56)10.4通用发声程序 (57)10.5乐曲程序 (58)第 11 章磁盘文件存取技术 (59)11.1磁盘的记录方式 (59)11.2文件代号式磁盘存取 (60)11.3字符设备的文件代号式I/O (61)11.4BIOS磁盘存取功能 (62)附录:《IBM—PC汇编语言程序设计》习题参考答案 (63)第一章.习题 (63)第二章.习题 (64)第三章.习题 (65)第四章.习题 (79)第五章.习题 (84)第六章.习题 (104)第七章.习题 (118)第八章.习题 (125)第九章.习题 (130)第十章.习题 (134)第十一章.习题 (145)第 1 章 基础知识【教学目的】本章内容是本课程的基础,通过本章学习,使学生明确汇编语言程序设计的学科性质、基本内容和学习意义,掌握数制的转换、数据的编码,了解本门课程的教学要求和学习方法。