80X86指令系统PPT课件

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微机原理第三章80X86寻址方式与指令系统PPT课件

POP BX
源操作数隐含为栈顶字单元
LAHF
源操作数隐含为标志寄存器低字节，
目操作数隐含为寄存器AH
第13页
2020/9/29
微机原理及应用
8086寻址方式——其它方式（2）
2、相对寻址仅用于进行段内直接转移的控制转移指令。
指令中的操作数是一个8位或16位带符号的相对偏移量，代表目标地址与正常执行顺序的原地址之差。
DS：
ES：
ES： — SS： —
—
CS：
CS：
固定搭配的寄存器
SP
DI IP
第12页
2020/9/29
微机原理及应用
8086寻址方式——其它方式（1）
三、其它寻址方式
1、固定寻址（隐含寻址）
操作数并不直接出现在指令中，而是由操作码隐含地指定为某一固定内容。
例： PUSH DS 目操作数隐含为栈顶字单元
便于书写可读
指令的书写格式（以8086性为强例）
操作码助记符 [[目操作数助记符], [源操作数助记符]] （操作码：必备；操作数：可以是1个、2个或没有，可以是
8位或16位）
指令的编码格式（以8086为例由）机器
采用变长编码格式，属于CIS识C别。和
低端
执行
高端
指令前缀操作码字段寻址方式字段操作数字段
第5页
2020/9/29
80X86寻址方式（续）
微机原理及应用
非存储器寻址方式
立即数寻址寄存器（直接）寻址
存储器寻址方式
直接寻址寄存器间接寻址基址寻址变址寻址基址加变址寻址
其它寻址方式 —固定寻址、相对寻址、I/O端口寻址
第6页

台计算机的数据处理能力--80X86型微处理器具有的寻址方式及指令系统幻灯片PPT

台计算机的数据处理能力-
-80X86型微处理器具有的
寻址方式及指令系统幻灯
片PPT
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AND [SI+0A],DH CMP BYTE PTR [SI],3F JNZ 011C CMP CX,+01 JBE 011C MOV AL,[BX] STOSB INC BX INC SI DEC CX INC AH MOV AL,[BX] CMP AL,20 JZ 011C STOSB XOR AL,00 STD OR DH,DH
Байду номын сангаас
4．2 指令格式
表示一条指令的机器字，就称为指令字，通常简称指令。一条指令字的二进制位数称为指令字长,一般采用可变的指令字长指令格式，则是指令字用二进制代码表示的结构形式。一条指令的结构可用如下形式来表示：操作码和地址码两部分组成。
操作码字段地址码字段
4．2．1 操作码 (固定长度的操作码、可变长度的操作码）
一台计算机中所有机器指令的集合，称为这台计算机的指令系统。
70年代末期，计算机硬件结构随着VLSI技术的飞速发展而越来越复杂化，大多数计算机的指令系统多达几百条。我们称这些计算机为复杂指令系统计算机，简称CISC。如此庞大的指令系统不但使计算机的研制周期变长，难以保证正确性，不易调试维护，而且由于采用了大量使用频率很低的复杂指令而造成硬件资源浪费。所以在1989年随着80486 DX CPU计算机的诞生，人们又提出了便于VLSI技术实现的精简指令系统计算机，简称 RISC，有效地减少了指令的执行周期。而且它以RISC技术为基础，通过几条RISC指令和并行流水线方式来支持经典的CISC型指令。同时由于组成指令周期的机器周期变得很规整，所以可以用组合逻辑控制器代替微程序控制器来提高CPU处理速度。

第二章 80X86微处理器PPT课件

80x86/Pentium处理器的寄存器模型
2
❖ EIP是一个专用寄存器，用于寻址当前需要取出的指令字节。当CPU从内存中取出一个指令字节后，EIP就自动加1，指向下一指令字节。当微处理器工作在实模式下时，这个寄存器为 IP(16位)；当80386及更高型号的微处理器工作于保护模式下时，则是EIP(32位)。
❖ 逻辑地址是编程时所使用的地址。或者说程序设计时所涉及的地址是逻辑地址而不是物理地址。编程时不需要知道产生的代码或数据在存储器中的具体物理位置。这样可以简化存储资源的动态管理。在实模式下的软件结构中，逻辑地址由“段基值”和“偏移量” 两部分构成。
11
逻辑地址
.
15 段寄存器 0
. 段基值(16位)
从地址FFFF0H～FFFFFH这16个字节单元保留给系统的初始化代码。当处理器加电或复位(Reset)时， CPU执行的第一条指令就是起始于地址FFFF0H的。通常是在FFFF0H处存放一条无条件转移指令，以转移到系统程序的入口处。
通用区域用来存储一般的程序指令和数据。由图可
见，它的地址范围为00400H～FFFEFH。
在实模式下存储器的地址空间为1M字节单元，其地址范围为00000H～FFFFFH。
实模式下的存储器地址空间被分为通用和专用两种存储区。
从地址00000H～003FFH这第一个1024个字节单元是专用的。这个存储区为中断向量表区，专门用来存放256个中断服务程序的入口地址(也称中断向量)，每个入口地址占4个字节单元。
标跟踪标志志
Trace Flag
进位标志
奇偶标志
状
半进位标志态
零标志
标志
符号标志

80x86的指令系统和寻址方式(1).ppt

第3章 80x86的指令系统和寻址方式
• 指令系统
一组指令的集合
指令
操作码操作数 ... 操作数
• 寻址方式
与数据有关的寻址方式与转移地址有关的寻址方式
物理地址的形成
3.1.1 8086中数据寻址方式
以 MOV 指令为例
• 立即寻址
MOV AX , 3069H
• 寄存器寻址
MOV AL , BH
JMP
目标地址的范围：段内
• 段内转移——近转移（near）
– 在当前代码段64KB范围内转移
代
（ ±32KB范围）
码段
– 不需要更改CS段地址，只要改变IP偏
移地址
• 段内转移——短转移（short）
代码
– 转移范围可以用一个字节表达，在段
段
内－128～＋127范围的转移
目标地址的范围：段间
• 段间转移——远转移（far）
– 从当前代码段跳转到另一个代码段，可以在1MB范围
代码
– 需要更改CS段地址和IP偏移地址
段
– 目标地址必须用一个32位数表达，
叫做32位远指针，它就是逻辑地
代
址
码
段
实际编程时，汇编程序会根据目标地址的距离，自动处理成短转移、近转移或远转移
程序员可用操作符short、near ptr 或far ptr 强制
假设(35000H)=1234H, 那么 (AX)=1234H
* 适于数组、字符串、表格的处理
(6) 基址变址寻址方式*
有效地址 =
(BX) +
(SI)
(BP) (DI)
指令格式：
MOV MOV MOV
AX, [BX] [DI] AX, [BX+DI] AX, ES:[BX] [SI]

80X86指令系统13课件

(23000H)=2211H, (23002H)=4433H
JMP DWORD PTR [BX][SI]
则： BX + SI =3000H
IP=（PA）=( 16d(DS)+(BX)+(SI) )=(23000H)=2211H
CS =(PA+2)=4433H
19
第20页，共74页。
（ 2） Jcc 条件转移指令
20250H
…
…
18
第19页，共74页。
段间间接转移：（CS) 、 (IP)都改变
格式：JMP DWORD PTR OPR
OPR —使用存储器
（除立即数和寄存器以外的任何一种寻址方式）
执行操作： IP ←（EA）
CS←（EA+2）
例：已知 BX =1000H， SI =2000H , DS =2000H
执行操作： IP ← IP 当前+D8 SHORT 短属性标号
8位位移量D8的范围在（-128 ~ 127）之间，占有一个字节。而指令本身占有两个字节。
12
第13页，共74页。
例如：代码段内有一条无条件转移指令，在汇编语言中使用符号地址JMP SHORT NEXT指令执行过程：
NEXT—在汇编语言中使用符号地址 IP ← IP当前 + D8
执行操作：
IP （EA）
或 IP reg16
指令格式举例：
JMP AX JMP TABLE [BX] JMP ALPHA_WORD
JMP SI ; 操作数已定义为16位存储器；操作数已定义为16位存储器
JMP WORD PTR [BP][DI]
15
第16页，共74页。

80X86 Instructions80x86指令幻灯片PPT

PSHB
; save value in ACCB
MUL
; ACCD = ACCA*ACCB
ADCA #$00 ; round to 8 bits
PULB
; restore ACCB
Cont..
Using the Stacks
• Using the stack
o You can also use the stack to save intermediate
Cont..
HC11 Implementation
PUSH Instructions
• Push instructions
o PSHA, PSHB, PSHX, PSHY
➢ Stores data in memory at address pointed to by SP
➢ Decrements SP ➢ For 16-bit values, low-
o Register that points to the memory location immediately preceding the top of the stack
o In other words, the SP normally contains the address for a new data item to be pushed
• Bottom of the stack is at highest memory address, and top of the stack is at the lowest address
o Stack grows from high to low address
CoVBU, stack is usually placed at $01FF • Stack Pointer (SP)

第3章 80x86指令系统与寻址方式1精品PPT课件

寻址方式选择得正确与否，直接影响程序的执行效率。 next
第3章 80x86指令系统与寻址方式
3.2 寻址方式
寻址方式分类
与数据有关的寻址方式与转移地址有关的寻址方式
next
第3章 80x86指令系统与寻址方式
对源操作数分别使用7 种寻址方式：（1）立即掌寻握址寻方址式方（式Im的m要edi点ate:Addressing ）（2）寄存❖器特寻点址（方区式别（于R其eg他iste寻r A址dd方re式ssin）g ;）（3）直接❖寻使址用方方式法（（D语ir法ect形Ad式dr）ess；ing ）（4）寄存❖器用间途接（寻什址么方情况式下（使Re用gis）ter Indirect Addressing ）（5）寄存器相对寻址方式（ Register Relative Addressing ）（6）基址变址寻址方式（ Based Index Addressing ）（7）相对基址变址寻址方式（ Relative Based Index Addressing ）
next
第3章 80x86指令系统与寻址方式
例如： MOV AX，[BX] ；PA=（DS） ×16+（BX）特点: (寄存器) = 操作数的偏移地址用途: 可用于处理数组
next
第3章 80x86指令系统与寻址方式
（5）寄存器相对寻址方式（ Register Relative Addressin
限制：只能用于源操作数
next
第3章 80x86指令系统与寻址方式
（2）寄存器寻址方式（Register Addressing ）例如： MOV SI, CX
特点：操作数存在寄存器中。用途：用寄存器提供操作数时存取速度快。

第三章 80X86微处理器的指令系统PPT课件

隐含使用变址寄存器 SI、DI的特殊寄存器间接寻址
SI：源操作数偏移地址
DI：目的操作数偏移地址
执行串操作指令后，SI和DI自动增/减量，指向下一个操作数的偏移地址，增减量
由DF位及字长决定。
DF=0：字节 +1；字 +2
DF=1：字节 -1；字 -2
当串操作指令前有重复操作前缀REP，
则执行一次，CX-1CX，直到CX=0时停
第3章 8086的汇编语言程序设计
3.1 8086 的指令系统
3.1.1 8086指令的寻址方式操作数的表示方式，大多情况是给出计算操作数地址的方法操作数分为两类：数据和转移地址，其寻址方式有所不同以8086为例
1
整体概述
一请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要叙述内容
三请在这里输入您的主要叙述内容
2
3.1.1数据的寻址方式
立即寻址寄存器寻址直接寻址寄存器间接寻址基址变址寻址寄存器相对寻址相对基址变址寻址带比例因子的变址寻址
3
1.立即寻址
指令码的最后一个字节或两个字节是操作数，例：MOV AX，1090H 立即数只能为整数和作为源操作数，可以是二、十、十六进制数或用‘的字符串，若为十六进制数的以A~F打头的应前面加0。
类型属性
FAR：段间转移；NEAR：
段内转移（不改变CS值）。
若转移范围在当前指令的-128~+127内,在操作数前加SHORT。
例2：段间直接转移寻址
JMP FAR PTR START
14
2）段内寄存器寻址
指令中寄存器内容是转移地址，适用于段内转移，寄存器可用通用寄存器。

第3章80X86指令系统(2)PPT课件

src：立即数，寄存器，存储器。
dest：寄存器，存储器。
例： CMP AL,0AH
;寄存器与立即数比较
CMP CX, DI
;寄存器与寄存器比较
CMP AX, AREA1
;寄存器与存储器比较
CMP [BX+5], SI
;存储器与寄存器比较
CMP WORD PTR ALPHA,100H;存储器与立即数比较
ZF=0, AX = BX ,两者不相等
（2）根据CF标志，判断两个无符号数的大小
例：比较AX,BX寄存器, 将大数 AX
…
CMP AX，BX
JNC NEXT
; CF=0跳转至NEXT
XCHG AX，BX
NEXT：……
结论：CF=0 , AX > BX ; CF=1, AX < BX
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（3）用SF、OF标志，判断两个带符号数的大小设：被比较二个带符号数分别为 : A、B 若SF OF=0, 则A>B 若SF OF=1, 则 A<B
为寄存器；单操作数指令不能为立即数。
2
（一）加法指令（Arithmetic)
8086／8088有5种加法操作指令:
1、 ADD(Addition)加法指令 2、 ADC(Add with carry)带进位加法指令 3、 INC(Increment by 1)加 1指令 4、 AAA(ASCII adjust for addition)加法ASCII调整指令 5、 DAA(Decimal adjust for addition)加法十进制调整指令
20D59E36C1H=?
开始
两个多字节数存放在：
DATA1,DDAATAT1 A2的F8H开始单元。

第3章 80X86指令系统PPT课件

2020/7/16
j.g.mao@
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以AL、AX及EAX清零为例即AL ← 0=00H=00000000B AX ←0=0000H=0000000000000000B EAX ←0=00000000H=0……0B
5
3.1.1 指令格式
80X86/Pentium系列CPU采用变字节的指令格式，
由1～6个字节构成一条指令（如图3-1）
一条指令可分为6个字段：字段1 是附加字段，字段2-6是基本字段。 1 Prefix 前缀字段：定义或修改指令的属性。
（1-4字节）如段超越、重复操作、总线锁定等。
2 opcode 操作码字段：规定指令的性质，指明指令的操作。（1-2字节）这是必不可少的字段。
j.g.mao@
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3.1.2 指令系统的寻址方式
一.寻址方式——寻找操作数的方法
操作数的存放位置有三种可能：
1.操作数包括在指令中：指令中操作数部分就是操作数本身。（操作数存放在代码段中）此时，操作数也称为立即数。
2.操作数包含在CPU的某个寄存器中：某个寄存器的编码指明操作数（操作数在CPU中）。
3.操作数存放在内存中：操作数部分指明此操作数的存放地址（操作数在存储器中）。
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j.g.mao@
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二.有效地址——EA 段内偏移量
由于逻辑地址由段基值和段内偏移量构成（8086、8088CPU），或由段选择子和偏移量构成（80286以上的 CPU），我们把偏移量也称为有效地址，用EA表示。
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j.g.mao@
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构成EA的四个地址分量：
EA=(基址寄存器)+[(变址寄存器)×比例因子]+位移量构成EA的四个地址分量：

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• 例：MOV AX, 2[SI] MOV BL ，2[SI]
假设 (DS) = 3000H, (SI) = 2000H ， (32002H)=12H， (32003H)=34H
那么 PA = 32002H 则（AX）= 3412H ，（BL）=12H
3.2.6、基址变址寻址* * — 操作数在存储器中，偏移地址
• 间接端口寻址：外设端口地址（端口号）为16位立即
数时，先将它放在DX寄存器中。
{ { 例： MOV DX, 278H
MOV DX, 280H
OUT DX , AL
OUT DX , AX
• IN和OUT指令是累加器专用传送指令，进行字节
操作时采用AL，进行字操作时采用AX。
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3.2.9、隐含寻址* * ——— 指令中没有操作数，但隐含着
PA=(DS)×16+(BX)或(SI)或(DI)+位移量 PA=(SS) ×16+(BP)+位移量
指令格式举例
MOV DX, 100H MOV AX , [100H] MOV AX, VAR MOV AX, BX MOV AX, [BX]
对固定对象的操作，也称固定寻址。
例： AAA（加法的ASCII调整指令）；隐含对AL操作
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寻址方式
立即寻址
寻址方式小结操作数地址(PA)
操作数由指令给出
直接寻址
操作数的有效地址由指令直接给出
寄存器寻址操作数在寄存器中
寄存器间接寻址
变址寻址
PA=(DS)×16+(BX)或(SI)或(DI) PA=(SS) ×16+(BP)
11
3.2.7、串寻址* * — 字符串操作指令使用隐含的变址寄存
器寻址例：源串操作数用SI，段地址用DS；目的串操作数用DI，段地址用ES。
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3.2.8、端口寻址* * ——CPU寻址外设设备
• 直接端口寻址：外设端口地址（端口号）为8位立即数
例： IN AX , 28H ； IN AL ，35H
包括
有效地址 =三部(分BX：) 基+址寄(S存I) 器+ 、8变位址寄位存移器量和位移量。
(BP)
(DI) 16位
• BX (DS) • BP (SS)
•例如： MOV AX , MASK [BX] [SI] •必须是一个基址寄存器和一个变址寄存器的组合
MOV AX, 2[BX][BP] MOV AX , 2[SI][DI]
偏移地址在寄存器 BX、BP、SI、DI 中
• BX, SI, DI (DS)
(BX)
物理地址 PA = 16 (DS) + (SI)
• BP (SS)
(DI)
物理地址 PA = 16 (SS) + (BP)
• 例如：
MOV AX , [BX]
PA = 16d (DS) + (BX)
MOV DL , [BP]
DS）；如果操作数不是存放在数据段中，则必须给出段寄存器名。例如：
MOV BX，VAR ；
MOV DA_BYTE，0FH ； DS
MOV CL，DA＋3 ；
BX
上述3条指令分别等价于：
VAR EA FFH 00H
00FFH
M○V BX，DS：VAR
MOV DS：DA_BYTE，0FH
MOV CL，DS：DA+3
7
3.2.3、寄存器寻址* * —— 操作数在指定的寄存器中
MOV AX , BX
MOV AL , BH
• 操作数可以在任一个通用寄存器中。
• 字节寄存器只有 AH AL BH BL CH CL DH DL

• 源与目的的字长一致。
MOV AH , BX
8
3.2.4、寄存器间接寻址* * —— 操作数在存储器中，
第三章 80X86指令系统
熟练掌握 8086的九种寻址方式的含义以及实现过程。
熟练掌握8086常用指令的功能。了解80X86的寻址方式和指令集的特点。
1
整体概述
一请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要叙述内容
三请在这里输入您的主要叙述内容
3-1 8086指令格式和操作数类型
❖ 立即数
MOV AX ，1000H
❖寄存器操作数 ADD DI ，SI
❖ 存储器操作数必须找到操作数所在的存储器的物理地址
MOV AL ，[2000H]
MOV AL ，[SI]
3
3-2 8086的寻址方式
3.2.1、立即寻址* * —— 操作数在指令中给出
MOV AL , 5
MOV AX , 3064H
• 立即数只能用于源操作数字段 MOV 5, AL
• 传送大于寄存器位数的数值时将引起错误。
MOV AH , 3064H
✓ MOV BX , 64H
3.2.2、直接寻址* * — 操作数在存储器中（默认操作数在数据
段中）
偏移地址由指令直接给出
• 隐含使用数据段寄存器
物理地址 PA = 16d (DS) + EA
▪ 8086的指令格式：操作码（指令助记符）+ 操作数
MOV dst , src ; (dst) (src)
↑
↑↑
助记符目的操作数源操作数
❖ 无操作数指令 NOP ； HLT
❖ 单操作数指令 DEC AX ；INC BX
❖ 双操作数指令 MOV AX ，1000H ； ADD DI ，SI
▪ 操作数类型
PA = 16d (SS) + (BP)
MOV AX , ES:[BX]
PA = 16d (ES) + (BX)
9
3.2.5、变址寻址* * —操作数在存储器中，偏移地址包括两
部分
(BX)
偏移地址 =
(SI) + 8位位移量
(DI)
16位
(BP)
• BX, SI, DI (DS)
• BP (SS)
例：MOV AX, [2000H] 假设(DS)=3000H 物理地址 PA = 30000H + 2000H = 32000H
• 也可用符号地址（变量名或标号）代替数值地址。
例： MOV AH , DATA1
•也允许段超越方式使用其它段寄存器
5
例：MOV AX, ES：[2000H]
（1）直接寻址方式（Direct Addressing）直接寻址方式是指：操作码。。。位移量
EA
直接寻址方式可以用数值地址或符号地址来表示。
MOV BX，DS：［1000H］
操作码 MOD/RM
00H 10H
DS
BX
1234H
34H 12H
6
位移量
1000H
EA
用.符用号符地号址地表址示表的示直接寻址方式来存取操作数。操作数知果存放在数据段中，则指令中不必给出数据段寄存器名（即隐含使用