第3章 8086指令系统(2)
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第二章 8086 体系结构与80x86CPU1.8086CPU 由哪两部份构成?它们的主要功能是什么?答:8086CPU 由两部份组成:指令执行部件<EU,Execution Unit>和总线接口部件<BIU,Bus Interface Unit>。
指令执行部件〔EU 主要由算术逻辑运算单元<ALU>、标志寄存器F R、通用寄存器组和E U 控制器等4个部件组成,其主要功能是执行指令。
总线接口部件<BIU>主要由地址加法器、专用寄存器组、指令队列和总线控制电路等4个部件组成,其主要功能是形成访问存储器的物理地址、访问存储器并取指令暂存到指令队列中等待执行,访问存储器或者I/O 端口读取操作数参加E U 运算或者存放运算结果等。
2.8086CPU 预取指令队列有什么好处? 8086CPU 内部的并行操作体现在哪里?答: 8086CPU 的预取指令队列由6个字节组成,按照8086CPU 的设计要求, 指令执行部件〔EU 在执行指令时,不是直接通过访问存储器取指令,而是从指令队列中取得指令代码,并分析执行它。
从速度上看,该指令队列是在C PU 内部,EU 从指令队列中获得指令的速度会远远超过直接从内存中读取指令。
8086CPU 内部的并行操作体现在指令执行的同时,待执行的指令也同时从内存中读取,并送到指令队列。
5.简述8086 系统中物理地址的形成过程。
8086 系统中的物理地址最多有多少个?逻辑地址呢?答: 8086 系统中的物理地址是由20 根地址总线形成的。
8086 系统采用分段并附以地址偏移量办法形成20 位的物理地址。
采用分段结构的存储器中,任何一个逻辑地址都由段基址和偏移地址两部份构成,都是16 位二进制数。
通过一个20 位的地址加法器将这两个地址相加形成物理地址。
具体做法是16 位的段基址左移4位<相当于在段基址最低位后添4个"0">,然后与偏移地址相加获得物理地址。
第3章指令系统机器指令:能指示计算机完成基本操作的二进制代码指令系统:CPU可执行的机器指令的集合。
为了方便编程,人们又把完成特定操作的机器码用特定的符号表示,这就产生了符号表示的机器指令-------指令助记符。
第3章8086指令系统机器指令由二进制代码组成,一条指令包括操作码和操作数(或地址)两部分,操作码指明该指令进行何种操作,操作数用来说明操作对象。
个别指只有操作码没有操作数。
由于不同的指令所表达的信息不尽相同,因此指令的长度即机器码字节数也有长有短。
8086指令系统的指令是可变长指令(1~6个字节)3.18086CPU寻址方式重点是存储器寻址存放在存储器中的数据称为存储器操作数。
指令中需要确定存储单元的段地址、偏移地址(亦称有效地址EA),以及存储器操作数的类型。
段地址存放在段寄存器中,确定段地址实际上就是确定段寄存器,采用的方法是默认或添加段超越前缀。
生成存储器有效地址有多种方法,这些方法形成了对存储器操作数的多种寻址形式。
确定数据类型的方法是源操作数和目的操作数类型一致原则或附加类型说明。
立即寻址方式中操作数也在存储器中,但立即寻址中的立即数包含在指令中,随程序存放在代码段,CPU在取指令时就获得操作数。
这里所说的存储器操作数是存放在数据段、附加段或堆栈段中,取指令时也不会被立即取到。
段超越前缀变量的定义在第四章详细介绍直接寻址:MOV AX,[2000H];寄存器间接寻址:MOV ES:[DI],AH基址寻址:MOV BYTE PTR[BX+1200H],10变址寻址:MOV DL,[SI+2AH]基址加变址寻址:MOV CL,[BX+SI+5]MOV AX,[BP+DI]MOV CL,[BX+SI+5]的等价形式:MOV CL,5[BX][SI]、MOV CL,5[BX+SI]、MOV CL,[BX][SI+5]MOV CL,[BX+SI-5]等价于MOV CL,[BX+SI+65531] MOV CL,[BX-SI]MOV CL,[SI+DI]错误!MOV[BX+DI],1000H正确吗?3.2.1数据传送类指令传送指令把数据从一个位置传送到另一个位置使用MOV指令应注意1.立即数只能作为源操作数2.无存储器之间直接传送与交换的指令3.没有用立即数对段寄存器直接赋值的指令4.段寄存器之间无传送指令5.两个操作数的类型要一致6.要能确定是字节还是字操作mov ah,al mov bvar,ch mov ax,bx mov ds,ax mov al,[bx]下列MOV指令正确吗?MOV AL,050AHMOV SI,DLMOV[BX+SI],255MOV DS,100HMOV[BX],[SI]MOV[BX+SI],bvarbvar是一个已定义过的字节变量 MOV CS,[SI]将数据段中偏移地址为2000H、2001H、2002H的3个字节的存储单元置数FFH。
第三章8086的指令系统3.1 8086指令系统概述所谓一个微处理器的指令系统是一个微处理器所执行的全部指令的集合。
在8086的指令系统中一共有133条指令。
8086指令系统是在8位微处理器8080/8085的指令系统基础上设计的,它兼容了8080/8085的全部指令,这部分对8位微处理器具有兼容性的指令往往是处理字节(8位)的。
此外,8086还有自己所特有的对字或字符串的处理指令,以及对带符号数的运算指令、中断指令和协处理器指令。
对微处理器的指令的描述,一般有两种表示方法:指令的机器码和汇编指令。
无论对于机器码指令还是对于汇编指令均要解决三个问题(三个信息)(1)指令要完成什么操作(操作码);(2)参加这个操作的操作数在哪里(操作数);(3)操作结果放在哪里(结果);为了简化指令,通常在微机系统中规定:操作结果要放在某一个操作数中。
如MOV AL,08H;ADD AX,BX;(源操作数,目标操作数)这样,就将指令所要提供的信息简化为了两部分:操作码、操作数。
指令的机器码就是用二进制码描述指令的操作码和操作数的一种方式,实际上在微机系统内部,指令就是以机器码的形式存在的。
所谓的汇编指令是用指令功能的英文缩写表示操作码,用数字和符号表示操作数的指令描述方法。
例如操作码操作数MOV AX,2000H操作码B8H操作数:00H20H由于汇编语言程序有便于理解、识别、阅读和交流的优点。
所以汇编指令得到了广泛的应用。
但由于最终在机器中使用的是机器码,所以要有一个中间环节就是对其进行翻译。
3.2 8086指令的寻址方式所谓寻址方式就是寻找操作数的方式,所以寻址方式实际上在两种情况下被涉及:一种是用来对操作数进行寻址;另一种是对转移地址和调用地址进行寻址。
下面我们所讨论的寻址方式都是针对操作数的,关于指令地址的寻址,将在讲述转移指令和调用指令时作具体说明。
一条指令的机器码通常包含操作码(OP)和操作数两部分。
第一章(下载后可查看)第二章1.8086/8088 CPU 的地址总线有多少位?其寻址范围是多少?答:8086/8088 CPU 的地址总线共20位, 最大可寻址1MB空间。
2.8086/8088 CPU分为哪两个部分?各部分主要由什么组成?答:8086/8088 CPU 分为总线接口部件(BIU)和执行部件(EU)两个部分。
其中BIU包括:4 个16 位的段地址寄存器(CS、DS、SS、ES);1个16位的指令指针寄存器IP;1个20位的地址加法器;指令队列寄存器;内部寄存器;输入输出总线控制逻辑;EU包括:4 个16 位的通用数据寄存器(AX、BX、CX、DX);4个16位的专用寄存器(BP、SP、SI、DI);1个16位的标志寄存器FR;4. 8086/8088 CPU 中有几个通用寄存器?有几个变址寄存器?有几个指针寄存器?通常哪几个寄存器亦可作为地址寄存器使用?答:8086/8088 CPU 中共有:8个16位的通用寄存器AX、BX、CX、DX 、BP、SP、SI、DI;2 个变址寄存器SI 、DI;2 个指针寄存器BP、SP;其中BX、BP、SI 、DI 亦可作地址寄存器。
5.8086/8088 CPU 中有哪些标志位?它们的含义和作用如何?答:8086/8088 CPU中共有9个标志位,其中DF、IF 和TF为控制标志位,其余6 个为状态标志位。
它们的含义和作用如下所示:CF(Carry Flag) 进位标志: 若算术运算的结果产生了进位或借位( 对字节操作最高位是D7位;对字操作最高位是D15位),则CF=1,否则CF=0。
PF(Parity/Even Flag) 奇偶标志:如果运算结果中含有偶数个1, 则PF=1,否则PF=0。
此标志位主要用于数据通信中, 检测数据传送有无出错。
AF(Auxiliary Carry Flag) 辅助进位标志: 用于反映一个字节( 字的低字节) 的低4位向高4位有无进位(借位)的情况,有进(借)位时,AF=1,否则AF=0。