四川大学微机原理与接口技术_何小海_第三章指令系统
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段地址对应BX基址寄存器默认是DS，对应BP基 址寄存器默认是SS；可用段超越前缀改变
MOV AX, [BX+DI+6] ；AX←DS:[BX+DI+6]
MOV AX, 6[BX+DI] MOV AX, 6[BX][DI]
相对寻址方式中的偏移量
在寄存器相对和相对基址变址寻址方式中，其偏 移量不仅可用常量表示，也可用符号表示
；非法指令，修正：
；mov ax,050ah
MOV SI, DL
；非法指令，修正：
；mov dh,0
；mov si,dx
非法指令—无法确定是字节还是字操作
当无法通过任一个操作数确定是操作类型时，需 要利用汇编语言的操作符显式指明 MOV [BX+SI], 255 ；非法指令，修正：
；mov byte ptr [bx+si],255
不存在存储器向存储器的传送指令
MOV指令—段寄存器传送
mov [si],ds mov ax,ds ；ax←ds mov es,ax ；es←ax←ds
对段寄存器的操作不灵活
MOV指令传送功能图解
立即数
MOV指令也并非任意传送!
存
通用寄存器
储
AX BX CX DX
器
BP SP SI DI
段寄存器 CS DS ES SS
；byte ptr 说明是字节操作
；mov word ptr [bx+si],255
；word ptr 说明是字操作
非法指令—两个操作数都是存储器
8086/8088指令系统除串操作指令外，不允许两个 操作数都是存储单元（存储器操作数） MOV [0200H], [0100H] ；非法指令，修正： ；假设是字操作 ；mov ax,[0100H] ；mov [0200H],ax
这个符号可以是变量名，例如WVAR变量，而且 支持多种表达形式
MOV AX, [DI+WVAR] ；等同于 MOV AX, WVAR[DI]
MOV AX,[BX+SI+WVAR] ；等同于 MOV AX, [BX][SI+WVAR] ；等同于 MOV AX, WVAR[BX+SI] ；等同于 MOV AX, WVAR[BX][SI]
MOV AX, [BX]
；AX←DS:[BX]
MOV AX, ES:[BX] ；AX←ES:[BX]
MOV AH，DS：[BP] MOV ES：[DI]，AL
(3) 寄存器相对寻址方式
有效地址是寄存器内容与有符号8位或16位位移量 之和，寄存器可以是BX、BP或SI、DI 有效地址＝BX/BP/SI/DI＋8/16位偏移量
1、直接寻址方式 2、寄存器间接寻址方式 3、寄存器相对寻址方式 4、基址变址寻址方式 5、相对基址变址寻址方式
(1) 直接寻址方式
直接寻址方式的有效地址在指令中直接给出 默认的段地址在DS段寄存器，可使用段超越前
缀改变 用中括号包含有效地址，表达存储单元的内容
MOV AX, [2000H] ；AX←DS:[2000H]
段地址对应BX/SI/DI寄存器默认是DS，对应BP 寄存器默认是SS；可用段超越前缀改变
MOV AX, [SI+06H] ；AX←DS:[SI+06H]
MOV AX, 06H[SI] ；AX←DS:[SI+06H]
(4) 基址变址寻址方式
有效地址由基址寄存器（BX或BP）的内容加上 变址寄存器（SI或DI）的内容构成： 有效地址＝BX/BP＋SI/DI
④ MOV AX，[BP]100H
；寄存器相对寻址
EA＝0100H+100H＝0200H， PA＝68000H+0200H＝68200H
⑤ MOV AX，100H[SI]
；寄存器相对寻址
EA＝1123H+100H＝1223H，
PA＝20000H+1223H＝21223H
举例
若（BX）＝ 0313H，（SI）＝1123H，（DI）＝ 0606H，（DS）＝ 2000H，（SS）＝ 6800H，（BP） ＝ 0100H。指出下列指令中画线的操作数的寻址方
式，如果为存储器操作数，请计算该操作数的有效 地址与物理地址。
⑥ MOV AL，[BX][SI]
；基址变址寻址
EA＝0313H+1123H＝1436H， PA＝20000H+1436H＝21436H ⑦ MOV AX，[BP+SI+100H] ；相对基址加变址寻址 EA＝0100H+1123H+100H＝1323H， PA＝68000H+1323H＝69323H
有5条指令
MOV
MOV
XCHG POP
PUSH
POP
传送指令MOV（move）
把一个字节或字的操作数从源地址传 送至目的地址
MOV reg/mem,imm ；立即数送寄存器或主存 MOV reg/mem/seg,reg；寄存器送(段)寄存器或主存 MOV reg/seg,mem ；主存送（段）寄存器 MOV reg/mem,seg；段寄存器送寄存器或主存
；非法指令
；指令存在，但不能执行
交换指令XCHG（exchange）
把两个地方的数据进行互换
XCHG reg,reg/mem ；reg reg/mem
寄存器与寄存器之间交换数据 寄存器与存储器之间交换数据 不能在存储器与存储器之间对换数据
举例
mov ax,1199h
；ax=1199h
xchg ah,al
数据传送指令
数据传送是计算机中最基本、最重要的一种 操作
传送指令也是最常使用的一类指令 传送指令把数据从一个位置传送到另一个位
置 除标志寄存器传送指令外，均不影响标志位 重点掌握
MOV XCHG XLAT PUSH POP IN OUT LEA
(1)通用数据传送指令
提供方便灵活的通用传送操作
；ax=9911h
；等同于 xchg al,ah
mov wvar,5566h ；wvar是一个字量变量
xchg ax,wvar
；ax=5566h，wvar=9911h
；等同于 xchg wvar,ax
查表转换指令XLAT（translate）
XLAT指令是字节的查表转换指令，可以根据表 中元素的序号查出表中相应元素的内容
微机原理与接口技术
第三章 指令系统
主要内容
寻址方式 8086/8088的基本指令 指令格式及执行时间
基本概念
指令与指令系统
CISC与RISC
CISC：复杂指令集计算机，典型代表Intel Pentium RISC：精简指令集计算机，典型代表PowerPC
20％
最经常使用的指令 不经常使用的指令
非法指令的主要现象： 两个操作数的类型不一致 无法确定是字节量还是字量操作 两个操作数都是存储器 段寄存器的操作有一些限制
非法指令—两个操作数类型不一致
在绝大多数双操作数指令中，目的操作数和源操 作数必须具有一致的数据类型，或者同为字量， 或者同为字节量，否则为非法指令
MOV AL, 050AH
寄存器名表示其内容（操作数）
MOV AX, BX
；AX←BX
存储器寻址方式
操作数在主存储器中，用主存地址表示 程序设计时，8088采用逻辑地址表示主存地址
段地址在默认的或用段超越前缀指定的段寄存器中 指令中只需给出操作数的偏移地址（有效地址EA） PA＝（段寄存器）×10H + EA
8086设计了多种存储器寻址方式
指令中的操作数
可以是一个具体的数值 可以是存放数据的寄存器 或指明数据在主存位置的存储器地址
寻址与寻址方式
指令系统设计了多种操作数的来源 寻找操作数的过程就是操作数的寻址 把寻找操作数的方式叫做操作数的寻址方式 理解操作数的寻址方式是理解指令功能的前
提 操作数采取哪一种寻址方式
一方面，会影响处理器执行指令的速度和效率 另一方面，对程序设计也很重要
非法指令—段寄存器的操作有一些限制
8086/8088指令系统中，能直接对段寄存器操作的 指令只有MOV等个别传送指令，并且不灵活
MOV DS, ES
；非法指令，修正：
；mov ax,es
；mov ds,ax
MOV DS, 100H
；非法指令，修正：
；mov ax,100h
；mov ds,ax
MOV CS, [SI]
举例
若（BX）＝ 0313H，（SI）＝1123H，（DI）＝ 0606H，（DS）＝ 2000H，（SS）＝ 6800H，（BP） ＝ 0100H。指出下列指令中画线的操作数的寻址方 式，如果为存储器操作数，请计算该操作数的有效 地址与物理地址。
① MOV AX，1117H ；立即寻址
② MOV BX，SP ；寄存器寻址
操作数的来源
操作数
指令 寄存器 内存 I/O设备或端口
立即数寻址方式
指令中的操作数直接存放在机器代码中，紧跟在 操作码之后（操作数作为指令的一部分存放在操 作码之后的主存单元中）
这种操作数被称为立即数imm 可以是8位数值i8（00H~FFH） 也可以是16位数值i16（0000H~FFFFH）
③ MOV DX，[BX] ；寄存器间接寻址
EA＝0313H，PA＝20000H+0313H＝20313H
举例
若（BX）＝ 0313H，（SI）＝1123H，（DI）＝ 0606H，（DS）＝ 2000H，（SS）＝ 6800H，（BP） ＝ 0100H。指出下列指令中画线的操作数的寻址方
式，如果为存储器操作数，请计算该操作数的有效 地址与物理地址。
指令的助记符格式
操作码 操作数1，操作数2 ；注释
操作数2，常被称为源操作数src，它表示参 与指令操作的一个对象
操作数1，成被称为目的操作数dest，它不 仅可以作为指令操作的一个对象，还可以 用来存放指令操作的结果
分号后的内容是对指令的解释
指令的操作码和操作数
每种指令的操作码
用一个助记符表示（指令功能的英文缩写） 对应着机器指令的一个或多个二进制编码
；ah←al，字节传送 ；bvar←ch ，字节传送 ；ax←bx，字传送 ；ds←ax，字传送 ；[bx]←al，字节传送
寄存器具有明确的字节和字类型
MOV指令—存储器传送
mov al,[bx] mov dx,[bp] mov dx,[bp+4] mov es,[si]
；al←ds:[bx] ；dx←ss:[bp+0] ；dx←ss:[bp+4] ；es←ds:[si]
立即数寻址方式常用来给寄存器和存储单元赋值
MOV AX, 0102H
；AX←0102H
寄存器寻址方式
操作数存放在CPU的内部寄存器reg中
8位寄存器r8： AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL 16位寄存器r16： AX、BX、CX、DX、SI、DI、BP、SP 4个段寄存器seg： CS、DS、SS、ES
MOV AX, ES: [2000H] ；AX←ES:[2000H] MOV AX，BUFFER ； BUFFER：符号地址
(2) 寄存器间接寻址方式
有效地址存放在基址寄存器BX、BP或变址寄存 器SI、DI中
对于BX、SI、DI，默认的段地址在DS段寄存器， 可使用段超越前缀改变
对于BP，默认的段地址在SS段寄存器，可使用段 超越前缀改变
MOV指令—立即数传送
mov cl,4 mov dx,0ffh mov si,200h
；cl←4，字节传送 ；dx←00ffh，字传送 ；si←0200h，字传送
以字母开头的常数要有前导0 明确指令是字节操作还是字操作
MOV指令—寄存器传送
mov ah,al mov bvar,ch mov ax,bx mov ds,ax mov [bx],al
80％
指令的组成
操作码 操作数
指令由操作码和操作数两部分组成
操作码说明计算机要执行哪种操作，如传送、运 算、移位、跳转等操作，它是指令中不可缺少的 组成部分
操作数是指令执行的参与者，即各种操作的对象 有些指令不需要操作数，通常的指令都有一个或
两个操作数，也有个别指令有3个甚至4个操作数 有些指令隐含操作数
段地址对应BX基址寄存器默认是DS，对应BP基 址寄存器默认是SS；可用段超越前缀改变
MOV AX, [BX+SI] ；AX←DS:[BX+SI]
MOV AX, [BX][SI] ；AX←DS:[BX+SI]
(5) 相对基址变址寻址方式
有效地址是基址寄存器（BX/BP）、变址寄存器 （SI/DI）与一个8位或16位位移量之和： 有效地址＝BX/BP＋SI/DI＋8/16位偏移量
MOV AX, [BX+DI+6] ；AX←DS:[BX+DI+6]
MOV AX, 6[BX+DI] MOV AX, 6[BX][DI]
相对寻址方式中的偏移量
在寄存器相对和相对基址变址寻址方式中，其偏 移量不仅可用常量表示，也可用符号表示
；非法指令，修正：
；mov ax,050ah
MOV SI, DL
；非法指令，修正：
；mov dh,0
；mov si,dx
非法指令—无法确定是字节还是字操作
当无法通过任一个操作数确定是操作类型时，需 要利用汇编语言的操作符显式指明 MOV [BX+SI], 255 ；非法指令，修正：
；mov byte ptr [bx+si],255
不存在存储器向存储器的传送指令
MOV指令—段寄存器传送
mov [si],ds mov ax,ds ；ax←ds mov es,ax ；es←ax←ds
对段寄存器的操作不灵活
MOV指令传送功能图解
立即数
MOV指令也并非任意传送!
存
通用寄存器
储
AX BX CX DX
器
BP SP SI DI
段寄存器 CS DS ES SS
；byte ptr 说明是字节操作
；mov word ptr [bx+si],255
；word ptr 说明是字操作
非法指令—两个操作数都是存储器
8086/8088指令系统除串操作指令外，不允许两个 操作数都是存储单元（存储器操作数） MOV [0200H], [0100H] ；非法指令，修正： ；假设是字操作 ；mov ax,[0100H] ；mov [0200H],ax
这个符号可以是变量名，例如WVAR变量，而且 支持多种表达形式
MOV AX, [DI+WVAR] ；等同于 MOV AX, WVAR[DI]
MOV AX,[BX+SI+WVAR] ；等同于 MOV AX, [BX][SI+WVAR] ；等同于 MOV AX, WVAR[BX+SI] ；等同于 MOV AX, WVAR[BX][SI]
MOV AX, [BX]
；AX←DS:[BX]
MOV AX, ES:[BX] ；AX←ES:[BX]
MOV AH，DS：[BP] MOV ES：[DI]，AL
(3) 寄存器相对寻址方式
有效地址是寄存器内容与有符号8位或16位位移量 之和，寄存器可以是BX、BP或SI、DI 有效地址＝BX/BP/SI/DI＋8/16位偏移量
1、直接寻址方式 2、寄存器间接寻址方式 3、寄存器相对寻址方式 4、基址变址寻址方式 5、相对基址变址寻址方式
(1) 直接寻址方式
直接寻址方式的有效地址在指令中直接给出 默认的段地址在DS段寄存器，可使用段超越前
缀改变 用中括号包含有效地址，表达存储单元的内容
MOV AX, [2000H] ；AX←DS:[2000H]
段地址对应BX/SI/DI寄存器默认是DS，对应BP 寄存器默认是SS；可用段超越前缀改变
MOV AX, [SI+06H] ；AX←DS:[SI+06H]
MOV AX, 06H[SI] ；AX←DS:[SI+06H]
(4) 基址变址寻址方式
有效地址由基址寄存器（BX或BP）的内容加上 变址寄存器（SI或DI）的内容构成： 有效地址＝BX/BP＋SI/DI
④ MOV AX，[BP]100H
；寄存器相对寻址
EA＝0100H+100H＝0200H， PA＝68000H+0200H＝68200H
⑤ MOV AX，100H[SI]
；寄存器相对寻址
EA＝1123H+100H＝1223H，
PA＝20000H+1223H＝21223H
举例
若（BX）＝ 0313H，（SI）＝1123H，（DI）＝ 0606H，（DS）＝ 2000H，（SS）＝ 6800H，（BP） ＝ 0100H。指出下列指令中画线的操作数的寻址方
式，如果为存储器操作数，请计算该操作数的有效 地址与物理地址。
⑥ MOV AL，[BX][SI]
；基址变址寻址
EA＝0313H+1123H＝1436H， PA＝20000H+1436H＝21436H ⑦ MOV AX，[BP+SI+100H] ；相对基址加变址寻址 EA＝0100H+1123H+100H＝1323H， PA＝68000H+1323H＝69323H
有5条指令
MOV
MOV
XCHG POP
PUSH
POP
传送指令MOV（move）
把一个字节或字的操作数从源地址传 送至目的地址
MOV reg/mem,imm ；立即数送寄存器或主存 MOV reg/mem/seg,reg；寄存器送(段)寄存器或主存 MOV reg/seg,mem ；主存送（段）寄存器 MOV reg/mem,seg；段寄存器送寄存器或主存
；非法指令
；指令存在，但不能执行
交换指令XCHG（exchange）
把两个地方的数据进行互换
XCHG reg,reg/mem ；reg reg/mem
寄存器与寄存器之间交换数据 寄存器与存储器之间交换数据 不能在存储器与存储器之间对换数据
举例
mov ax,1199h
；ax=1199h
xchg ah,al
数据传送指令
数据传送是计算机中最基本、最重要的一种 操作
传送指令也是最常使用的一类指令 传送指令把数据从一个位置传送到另一个位
置 除标志寄存器传送指令外，均不影响标志位 重点掌握
MOV XCHG XLAT PUSH POP IN OUT LEA
(1)通用数据传送指令
提供方便灵活的通用传送操作
；ax=9911h
；等同于 xchg al,ah
mov wvar,5566h ；wvar是一个字量变量
xchg ax,wvar
；ax=5566h，wvar=9911h
；等同于 xchg wvar,ax
查表转换指令XLAT（translate）
XLAT指令是字节的查表转换指令，可以根据表 中元素的序号查出表中相应元素的内容
微机原理与接口技术
第三章 指令系统
主要内容
寻址方式 8086/8088的基本指令 指令格式及执行时间
基本概念
指令与指令系统
CISC与RISC
CISC：复杂指令集计算机，典型代表Intel Pentium RISC：精简指令集计算机，典型代表PowerPC
20％
最经常使用的指令 不经常使用的指令
非法指令的主要现象： 两个操作数的类型不一致 无法确定是字节量还是字量操作 两个操作数都是存储器 段寄存器的操作有一些限制
非法指令—两个操作数类型不一致
在绝大多数双操作数指令中，目的操作数和源操 作数必须具有一致的数据类型，或者同为字量， 或者同为字节量，否则为非法指令
MOV AL, 050AH
寄存器名表示其内容（操作数）
MOV AX, BX
；AX←BX
存储器寻址方式
操作数在主存储器中，用主存地址表示 程序设计时，8088采用逻辑地址表示主存地址
段地址在默认的或用段超越前缀指定的段寄存器中 指令中只需给出操作数的偏移地址（有效地址EA） PA＝（段寄存器）×10H + EA
8086设计了多种存储器寻址方式
指令中的操作数
可以是一个具体的数值 可以是存放数据的寄存器 或指明数据在主存位置的存储器地址
寻址与寻址方式
指令系统设计了多种操作数的来源 寻找操作数的过程就是操作数的寻址 把寻找操作数的方式叫做操作数的寻址方式 理解操作数的寻址方式是理解指令功能的前
提 操作数采取哪一种寻址方式
一方面，会影响处理器执行指令的速度和效率 另一方面，对程序设计也很重要
非法指令—段寄存器的操作有一些限制
8086/8088指令系统中，能直接对段寄存器操作的 指令只有MOV等个别传送指令，并且不灵活
MOV DS, ES
；非法指令，修正：
；mov ax,es
；mov ds,ax
MOV DS, 100H
；非法指令，修正：
；mov ax,100h
；mov ds,ax
MOV CS, [SI]
举例
若（BX）＝ 0313H，（SI）＝1123H，（DI）＝ 0606H，（DS）＝ 2000H，（SS）＝ 6800H，（BP） ＝ 0100H。指出下列指令中画线的操作数的寻址方 式，如果为存储器操作数，请计算该操作数的有效 地址与物理地址。
① MOV AX，1117H ；立即寻址
② MOV BX，SP ；寄存器寻址
操作数的来源
操作数
指令 寄存器 内存 I/O设备或端口
立即数寻址方式
指令中的操作数直接存放在机器代码中，紧跟在 操作码之后（操作数作为指令的一部分存放在操 作码之后的主存单元中）
这种操作数被称为立即数imm 可以是8位数值i8（00H~FFH） 也可以是16位数值i16（0000H~FFFFH）
③ MOV DX，[BX] ；寄存器间接寻址
EA＝0313H，PA＝20000H+0313H＝20313H
举例
若（BX）＝ 0313H，（SI）＝1123H，（DI）＝ 0606H，（DS）＝ 2000H，（SS）＝ 6800H，（BP） ＝ 0100H。指出下列指令中画线的操作数的寻址方
式，如果为存储器操作数，请计算该操作数的有效 地址与物理地址。
指令的助记符格式
操作码 操作数1，操作数2 ；注释
操作数2，常被称为源操作数src，它表示参 与指令操作的一个对象
操作数1，成被称为目的操作数dest，它不 仅可以作为指令操作的一个对象，还可以 用来存放指令操作的结果
分号后的内容是对指令的解释
指令的操作码和操作数
每种指令的操作码
用一个助记符表示（指令功能的英文缩写） 对应着机器指令的一个或多个二进制编码
；ah←al，字节传送 ；bvar←ch ，字节传送 ；ax←bx，字传送 ；ds←ax，字传送 ；[bx]←al，字节传送
寄存器具有明确的字节和字类型
MOV指令—存储器传送
mov al,[bx] mov dx,[bp] mov dx,[bp+4] mov es,[si]
；al←ds:[bx] ；dx←ss:[bp+0] ；dx←ss:[bp+4] ；es←ds:[si]
立即数寻址方式常用来给寄存器和存储单元赋值
MOV AX, 0102H
；AX←0102H
寄存器寻址方式
操作数存放在CPU的内部寄存器reg中
8位寄存器r8： AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL 16位寄存器r16： AX、BX、CX、DX、SI、DI、BP、SP 4个段寄存器seg： CS、DS、SS、ES
MOV AX, ES: [2000H] ；AX←ES:[2000H] MOV AX，BUFFER ； BUFFER：符号地址
(2) 寄存器间接寻址方式
有效地址存放在基址寄存器BX、BP或变址寄存 器SI、DI中
对于BX、SI、DI，默认的段地址在DS段寄存器， 可使用段超越前缀改变
对于BP，默认的段地址在SS段寄存器，可使用段 超越前缀改变
MOV指令—立即数传送
mov cl,4 mov dx,0ffh mov si,200h
；cl←4，字节传送 ；dx←00ffh，字传送 ；si←0200h，字传送
以字母开头的常数要有前导0 明确指令是字节操作还是字操作
MOV指令—寄存器传送
mov ah,al mov bvar,ch mov ax,bx mov ds,ax mov [bx],al
80％
指令的组成
操作码 操作数
指令由操作码和操作数两部分组成
操作码说明计算机要执行哪种操作，如传送、运 算、移位、跳转等操作，它是指令中不可缺少的 组成部分
操作数是指令执行的参与者，即各种操作的对象 有些指令不需要操作数，通常的指令都有一个或
两个操作数，也有个别指令有3个甚至4个操作数 有些指令隐含操作数
段地址对应BX基址寄存器默认是DS，对应BP基 址寄存器默认是SS；可用段超越前缀改变
MOV AX, [BX+SI] ；AX←DS:[BX+SI]
MOV AX, [BX][SI] ；AX←DS:[BX+SI]
(5) 相对基址变址寻址方式
有效地址是基址寄存器（BX/BP）、变址寄存器 （SI/DI）与一个8位或16位位移量之和： 有效地址＝BX/BP＋SI/DI＋8/16位偏移量