微机原理专题课：8086系统功能调用
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微机原理课件第三章8086寻址方式和指令系统
2取 单.如操元果作的指数 地令寄， 址中存钥 。用器匙对寄就于间存或相寄接器=当存D寻B于器SP址×进存间1方行储接6+式间D接I的寻E址A计，寄则算存默器 认操作
数寻在址堆方栈式段来中说，，操就作相数当的于段钥地匙址在段寄存器SS中，操 作放数在的寄物存理器地中址，=即SS寄×存1器6+给BP出。 了要访问的存储单元地址。
DS 3000H ×16
┋
SI 2000H
操作码
+ COUNT 4000H
00
代码段
40
寄存器3相60对00H寻址方式也允许使┋用段超越前缀，
如MOV BX，ES：COUNT[DI]则段地址为ES，物
理地址=ES×16+DI+COUNT。
BH
BL
┋
BX 56
78
36000H
78
56
数据段
┋
指令MOV BX，COUNT[SI]的执行过程
｛｛ ｝｝ 组合起来（[B只X能]+相[S加I）]+，D同8或时D还1可6 以加上一个8位或
（（1SE86IE8和位A种A种=D的=）I）位也移不[[[[[[[BBB量能BSDBXPPPIIX]]，]同]]]]+++但时++++[[[DDDDSDB出8888IIIX现或 或或 或]]]和+++在DDBDDD11P方1188866不66或 或 或括能DDD号111同寄中666时；存出器现相 变在相对 址方对基 寻括寻号址 址址中，
｛ 设（（D3E86A种S0==0M）300HO0）V[[[[0HBSBD=XIPIB，5]]]]X6或S7，+I8=18H[2S6位0I位0+位0C位H移O，移U量位N量T移] 量COU默 默N认 认T=DS4SS0段 段00H，
数寻在址堆方栈式段来中说，，操就作相数当的于段钥地匙址在段寄存器SS中，操 作放数在的寄物存理器地中址，=即SS寄×存1器6+给BP出。 了要访问的存储单元地址。
DS 3000H ×16
┋
SI 2000H
操作码
+ COUNT 4000H
00
代码段
40
寄存器3相60对00H寻址方式也允许使┋用段超越前缀，
如MOV BX，ES：COUNT[DI]则段地址为ES，物
理地址=ES×16+DI+COUNT。
BH
BL
┋
BX 56
78
36000H
78
56
数据段
┋
指令MOV BX，COUNT[SI]的执行过程
｛｛ ｝｝ 组合起来（[B只X能]+相[S加I）]+，D同8或时D还1可6 以加上一个8位或
（（1SE86IE8和位A种A种=D的=）I）位也移不[[[[[[[BBB量能BSDBXPPPIIX]]，]同]]]]+++但时++++[[[DDDDSDB出8888IIIX现或 或或 或]]]和+++在DDBDDD11P方1188866不66或 或 或括能DDD号111同寄中666时；存出器现相 变在相对 址方对基 寻括寻号址 址址中，
｛ 设（（D3E86A种S0==0M）300HO0）V[[[[0HBSBD=XIPIB，5]]]]X6或S7，+I8=18H[2S6位0I位0+位0C位H移O，移U量位N量T移] 量COU默 默N认 认T=DS4SS0段 段00H，
微机原理第三章8086的寻址方式和指令系统PPT课件
04 寻址方式和指令系统的关 系
寻址方式对指令执行的影响
01
寻址方式决定了指令操作数的来源和访问方式，从而
影响指令的执行效率和正确性。
02
不同的寻址方式可能导致指令执行时间不同，因为它
们可能需要不同的计算步骤和内存访问次数。
03
寻址方式的正确选择可以简化指令的执行过程，提高
指令的执行效率。
指令系统对寻址方式的支持
在个人电脑（PC）领域，IBM PC/AT是基于8086的扩展版 80286开发的，奠定了现代PC 的基础。
8086也被广泛应用于工业控制、 自动化设备、仪器仪表等领域。
现代计算机系统中8086的继承和发展
尽管随着技术的进步，更先进的微处理器已经取代了8086在主流应用中的地位， 但8086的设计理念和架构仍然在许多嵌入式系统、低功耗应用中得到继承和发展 。
CALL指令用于调用子程序， 并将返回地址压入堆栈。
处理器控制类指令
处理器控制类指令用于控制 处理器的状态和行为。
包括HLT、INT、IRET等指令。
02
01
03
HLT指令用于暂停处理器执 行，等待中断或系统调用。
INT指令用于触发软件中断， 执行中断处理程序。
04
05
IRET指令用于从中断返回， 恢复程序的执行。
算术运算类指令用于执行 加、减、乘、除等算术运 算。
ADD指令将两个操作数 相加并将结果存储在目标 操作数中。
ABCD
包括ADD、SUB、MUL、 DIV等指令。
SUB指令从第一个操作数中 减去第二个操作数，并将结 果存储在目标操作数中。
逻辑运算类指令
逻辑运算类指令用于执行逻 辑与、或、非等逻辑运算。
计算机微机原理8086指令
8086从功能上分成两大部分： 总线接口单元BIU（Bus Interface Unit） 执行单元EU （Execution Unit）
7
总线接口单元BIU （Bus Interface Unit）
负责8086CPU与存储器和I/O设备 功能： 间的信息传送。
8
执行单元EU （Execution Unit）
14
通用寄存器的名称与符号
① AX （Accumulator） －－累加器
② BX （Base） －－基址寄存器
③ CX （Count） －－计数寄存器 ④ DX （Data） －－数据寄存器 ⑤ SI （Source Index）是源变址寄存器
数据寄存器
⑥ DI （Destination Index）是目的变址寄存器
38
物理地址和逻辑地址的转换
由于段地址一般存放在段寄存器，所以物理地 址和逻辑地址的转换关系也可表示为： （段寄存器） （CS） 物理地址= （DS） （SS ） 左移4位 + 偏移地址
（ES）
逻辑地址的形式为 段寄存器：偏移地址
39
段寄存器
8086有4个16位专门存放段地址的段寄存器 CS--（Code Segment）（代码段）指明代码段的起 始地址 SS-- （Stack Segment）（堆栈段）指明堆栈段的起 始地址 DS-- （Data Segment）（数据段）指明数据段的起 始地址 ES-- （Extra Segment）（附加段）指明附加段的起 始地址 每个段寄存器用来确定一个逻辑段的起始地址，每种逻 辑段均有各自的用途
27
数据信息的表达单位
计算机中信息的单位 二进制位Bit：存储一位二进制数：0或1， 记做b 字节Byte：8个二进制位，D7～D0，记做Ｂ 字Word：16位，2个字节，D15～D0 双字DWord：32位，4个字节，D31～D0
7
总线接口单元BIU （Bus Interface Unit）
负责8086CPU与存储器和I/O设备 功能： 间的信息传送。
8
执行单元EU （Execution Unit）
14
通用寄存器的名称与符号
① AX （Accumulator） －－累加器
② BX （Base） －－基址寄存器
③ CX （Count） －－计数寄存器 ④ DX （Data） －－数据寄存器 ⑤ SI （Source Index）是源变址寄存器
数据寄存器
⑥ DI （Destination Index）是目的变址寄存器
38
物理地址和逻辑地址的转换
由于段地址一般存放在段寄存器，所以物理地 址和逻辑地址的转换关系也可表示为： （段寄存器） （CS） 物理地址= （DS） （SS ） 左移4位 + 偏移地址
（ES）
逻辑地址的形式为 段寄存器：偏移地址
39
段寄存器
8086有4个16位专门存放段地址的段寄存器 CS--（Code Segment）（代码段）指明代码段的起 始地址 SS-- （Stack Segment）（堆栈段）指明堆栈段的起 始地址 DS-- （Data Segment）（数据段）指明数据段的起 始地址 ES-- （Extra Segment）（附加段）指明附加段的起 始地址 每个段寄存器用来确定一个逻辑段的起始地址，每种逻 辑段均有各自的用途
27
数据信息的表达单位
计算机中信息的单位 二进制位Bit：存储一位二进制数：0或1， 记做b 字节Byte：8个二进制位，D7～D0，记做Ｂ 字Word：16位，2个字节，D15～D0 双字DWord：32位，4个字节，D31～D0
微机原理课件第二章 8086系统结构
但指令周期不一定都大于总线周期，如MOV AX，BX
操作都在CPU内部的寄存器，只要内部总线即可完成，不 需要通过系统总线访问存储器和I/O接口。
2021/8/17
17
• 8086CPU的典型总线时序，充分体现了总 线是严格地按分时复用的原则进行工作的。 即：在一个总线周期内，首先利用总线传 送地址信息，然后再利用同一总线传送数 据信息。这样减少了CPU芯片的引脚和外 部总线的数目。
• 执行部件（EU）
• 功能：负责译码和执行指令。
2021/8/17
5
• 联系BIU和EU的纽带为流水指令队列
• 队列是一种数据结构，工作方式为先进先出。写入的指令 只能存放在队列尾，读出的指令是队列头存放的指令。
2021/8/17
6
•BIU和EU的动作协调原则 BIU和EU按以下流水线技术原则协调工作，共同完成所 要求的任务： ①每当8086的指令队列中有空字节，BIU就会自动把下 一条指令取到指令队列中。 ②每当EU准备执行一条指令时，它会从BIU部件的指令 队列前部取出指令的代码，然后译码、执行指令。在执 行指令的过程中，如果必须访问存储器或者I／O端口， 那么EU就会请求BIU，完成访问内存或者I／O端口的操 作； ③当指令队列已满，且EU又没有总线访问请求时，BIU 便进入空闲状态。（BIU等待，总线空操作） ④开机或重启时，指令队列被清空；或在执行转移指令、 调用指令和返回指令时，由于待执行指令的顺序发生了 变化，则指令队列中已经装入的字节被自动消除，BIU会 接着往指令队列装入转向的另一程序段中的指令代码。 （EU等待）
•CF（Carry Flag）—进位标志位，做加法时最高位出现进位或 做减法时最高位出现借位，该位置1，反之为0。
微机原理5_8086指令系统08
• 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
6
双操作数指令
MOV dst, src ; (dst) (src) ↑ ↑ ↑ 助记符 目的 源操作数 操作数 例: MOV AH,BL MOV AX,1234H
ADD dst, src ; (dst) (dst)+(src) ↑ ↑ ↑ 助记符 目的 源操作数 操作数 例: ADD AL,36H ADD BX,CX 大多数运算型指令都是双操作数指令，对这种指令， 有的机器（大中型）使用“三地址”指令：除给出参加 运算的两个操作数外，还要指出运算结果的存放地址 7
18
寄存器寻址
19
特 点
（1） 操作数就在寄存器中，不需要访问存
储器来取得操作数（指令执行时，操作就在 CPU的内部进行），因而执行速度快。
（2）寄存器号比内存地址短 * 在编程中，如有可能，尽量使用这种寻址 方式的指令。 * 寄存器寻址方式既可用于源操作数，也可 用于目的操作数，还可以两者都用于寄存器寻 址方式（如 MOV BX , AX )
物理地址 = 16d (DS) +
BP (SS)
(SI)
(DI)
28
物理地址 = 16d (SS) + (BP)
例：
MOV AX, [BX] MOV ES:[BX] , AX MOV DX, [BP] • MOV AX , [BX] ;
设 ( DS) = 2000H ,(BX) = 1000H PA ＝20000H ＋ 1000H =21000H 指令的执行结果为： (AX) = 50A0H *指令中也可以通过“段跨越前缀”取 得其他段中的数据， 例如： MOV AX,ES: [BX] PA = 16d (DS) + (BX) PA = 16d (ES) + (BX) PA = 16d (SS) + (BP)
微机原理课件第二章8086系统结构
程序转移指令
介绍8086处理器的程序转移指令，包括无条 件跳转和条件跳转等操作。
8086中断处理
硬件中断
解释硬件中断的工作原理和处 理过程，以及8086处理器与外 部设备之间的中断信号传递。
软件中断
了解软件中断的使用方法和处 理过程，以及如何在程序中触 发软件中断。
异常中断
探索异常中断的发生原因和处 理机制，以及在运行过程中如 何处理异常中断。
3
总线周期和总线控制信号
介绍8086系统的总线周期和各种总线控制信号的含义和作用。
8086寄存器结构
1 通用寄存器
2 段寄存器
了解8086处理器的通用寄存器，包括数据 寄存器、指令寄存器和堆栈指针寄存器。
探索8086处理器的段寄存器，包括代码段 寄存器、数据段寄存器和堆栈段寄存器。
3 指令指针寄存器
4 标志寄存器
了解8086处理器的指令处理器的标志寄存器，包括各个 标志位的含义和影响。
8086系统工作模式
实模式
保护模式
虚拟8086模式
详细介绍8086处理器的实模式， 了解8086处理器的保护模式， 包括内存寻址方式和运行特点。 包括内存管理机制和特权级别。
8086系统结构
本课件介绍了8086微处理器的系统结构，包括处理器的基本特点、逻辑结构、 功能模块、与外部设备的接口与控制，以及与存储器的接口与控制。
8086系统总线结构
1
物理地址与逻辑地址转换
解释如何将物理地址转换为逻辑地址，并且了解逻辑地址和物理地址之间的关系。
2
地址线和数据线
探索8086系统的地址线和数据线的数量、作用和连接方式。
2 寄存器观察
探索如何使用单步执行技术来逐条执行和 调试程序。
介绍8086处理器的程序转移指令，包括无条 件跳转和条件跳转等操作。
8086中断处理
硬件中断
解释硬件中断的工作原理和处 理过程，以及8086处理器与外 部设备之间的中断信号传递。
软件中断
了解软件中断的使用方法和处 理过程，以及如何在程序中触 发软件中断。
异常中断
探索异常中断的发生原因和处 理机制，以及在运行过程中如 何处理异常中断。
3
总线周期和总线控制信号
介绍8086系统的总线周期和各种总线控制信号的含义和作用。
8086寄存器结构
1 通用寄存器
2 段寄存器
了解8086处理器的通用寄存器，包括数据 寄存器、指令寄存器和堆栈指针寄存器。
探索8086处理器的段寄存器，包括代码段 寄存器、数据段寄存器和堆栈段寄存器。
3 指令指针寄存器
4 标志寄存器
了解8086处理器的指令处理器的标志寄存器，包括各个 标志位的含义和影响。
8086系统工作模式
实模式
保护模式
虚拟8086模式
详细介绍8086处理器的实模式， 了解8086处理器的保护模式， 包括内存寻址方式和运行特点。 包括内存管理机制和特权级别。
8086系统结构
本课件介绍了8086微处理器的系统结构，包括处理器的基本特点、逻辑结构、 功能模块、与外部设备的接口与控制，以及与存储器的接口与控制。
8086系统总线结构
1
物理地址与逻辑地址转换
解释如何将物理地址转换为逻辑地址，并且了解逻辑地址和物理地址之间的关系。
2
地址线和数据线
探索8086系统的地址线和数据线的数量、作用和连接方式。
2 寄存器观察
探索如何使用单步执行技术来逐条执行和 调试程序。
第 3 章 8086指令系统——微机原理课件PPT
第 3 章 8086பைடு நூலகம்令系统
3.1 基本数据类型 3.2 8086的指令格式 3.3 8086指令的操作数寻址方式 3.4 8086的通用指令
3.1 基本数据类型
x86系列处理器的基本数据类型是字节、 字、双字、四字和双四字。
一个字节是8位，一个字是两个字节（16 位），双字是4字节（32位），四字是8字 节（64位），双四字是16字节（128位）。
3.2 8086的指令格式
当指令用符号(助记符)表示时，就是使用8086 汇 编语言的子集。在此子集中，指令有以下格式：
标号：助记符 [参数1 [, 参数2 [, 参数3] ] ] 其中： (1) 标号（label）是一个标识符后面跟有冒号（：）； (2) 助记符（mnemonic code）是一类具有相同功能的指令操
•MOV AH, 80H
ADD AX, 1234H
•MOV ECX, 123456H MOV 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，在汇编语言中，规定：
立即数不能作为指令中的第一操作数。该规定与高级语言中 “赋值语句的左边不能是常量”的规定相一致。 使用立即寻址的指令主要用来给寄存器赋初值。
(2) 符号整数
符号整数是保存在字节、字、双字或四 字中的带符号的二进制数。对于符号整数 的所有操作都假定用2的补码表示。符号位 定位在操作数的最高位。
负数的符号位为1，正数的符号位为0。 整数值的范围，对于字节，从-128到+127； 对于字从-32768到+32767；对于双字，从231到+（231-1）；对于四字，从-263到+ （263-1）。
3.1 基本数据类型 3.2 8086的指令格式 3.3 8086指令的操作数寻址方式 3.4 8086的通用指令
3.1 基本数据类型
x86系列处理器的基本数据类型是字节、 字、双字、四字和双四字。
一个字节是8位，一个字是两个字节（16 位），双字是4字节（32位），四字是8字 节（64位），双四字是16字节（128位）。
3.2 8086的指令格式
当指令用符号(助记符)表示时，就是使用8086 汇 编语言的子集。在此子集中，指令有以下格式：
标号：助记符 [参数1 [, 参数2 [, 参数3] ] ] 其中： (1) 标号（label）是一个标识符后面跟有冒号（：）； (2) 助记符（mnemonic code）是一类具有相同功能的指令操
•MOV AH, 80H
ADD AX, 1234H
•MOV ECX, 123456H MOV 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，在汇编语言中，规定：
立即数不能作为指令中的第一操作数。该规定与高级语言中 “赋值语句的左边不能是常量”的规定相一致。 使用立即寻址的指令主要用来给寄存器赋初值。
(2) 符号整数
符号整数是保存在字节、字、双字或四 字中的带符号的二进制数。对于符号整数 的所有操作都假定用2的补码表示。符号位 定位在操作数的最高位。
负数的符号位为1，正数的符号位为0。 整数值的范围，对于字节，从-128到+127； 对于字从-32768到+32767；对于双字，从231到+（231-1）；对于四字，从-263到+ （263-1）。
微机专题_8086系统功能调用
暨南大学电子系
微机原理专题课：8086的系统调用
BIOS和DOS
DOS和BIOS提供了大量的可供用户直接使用的系统服务程 和 提供了大量的可供用户直接使用的系统服务程 系统中的IO.SYS（PC DOS ）基本 序。DOS系统中的 系统中的 （ ） 输入/输出管理模块通过 输出管理模块通过BIOS控制管理外部设备。DOS与 控制管理外部设备。 输入 输出管理模块通过 控制管理外部设备 与 BIOS之间的关系如图所示。 之间的关系如图所示。 之间的关系如图所示
MS DOS（disk operation system磁盘操作系统）是微型计算机 磁盘操作系统） （ 磁盘操作系统 磁盘操作系统，操作系统是用来控制和管理计算机的硬件资源， 磁盘操作系统，操作系统是用来控制和管理计算机的硬件资源， 方便用户使用的程序集合。 方便用户使用的程序集合。磁盘操作系统是人和机器交互的界 用户通过操作系统使用和操作计算机。 面，用户通过操作系统使用和操作计算机。
暨南大学电子系
微机原理专题课：8086的系统调用
中断过程
Step 1：中断请求（外部中断） ：中断请求（外部中断） Step 2：中断响应（外部中断） ：中断响应（外部中断） Step 3：断点保护 ： Step 4：中断源识别 ： Step 5：中断服务 ： Step 6：断点恢复 ： Step 7：中断返回 ：
暨南大学电子系
微机原理专题课：8086的系统调用 号调用（ ⑷ 09H号调用（字符串输出） 号调用 字符串输出） 9号功能调用是将缓冲区中的一组以“＄”结束的字符串送 号功能调用是将缓冲区中的一组以“ 号功能调用是将缓冲区中的一组以 标准输出设备输出（显示器或打印机）。 ）。调用前必须将输出缓冲 标准输出设备输出（显示器或打印机）。调用前必须将输出缓冲 区的首地址送DS:DX。例如： 区的首地址送 。例如： DATA SEGMENT BUF DB ‘HOW DO YOU DO ? $’ ；定义字符串 DATA ENDS CODE SEGMENT … MOV DX, OFFSET BUF 将字符串的首地址送至DX ；将字符串的首地址送至 MOV AH, 9；准备 ；准备09H调用 调用 INT 21H … CODE ENDS
微机原理第三章 8086指令系统01PPT课件
❖ 串数据类型——是指位、字节、字或双字 的连续序列。 位串：最多 2321 位。 字节串：包含字节、字或双字，范围 从0~ 2321 字节
7
3.2 8086的指令格式
❖ 指令用助记符表示，格式如下：
标号： 助记符 参数1，参数2，参数3；注释
操作码场
操作数场
注意：参数1，参数2，参数3 三个操作数是任
选的，根据指令的不同，可以是0～3个。
例：SUM: ADD AX, [BX] ; 加法运算入口 8
3.3 8086的寻址方式
❖ 寻找操作数的方式，在微型计算机中操作数可 能的位置不外乎三种： 1.包含在指令中——立即寻址 2.包含在CPU的某个寄存器中——寄存器 寻址 3. 操作数在内存的数据区中，指令中包含此操 作数的地址。该地址由两部分构成：此单元所 在段的基地址（多数情况在DS段）和此单元 与段基址的距离——段内偏移量。指令中规定 的就是这个偏移量，也叫有效地址EA。 根据EA构成情况的不同，对应不同的寻址方 式。
操作数所在内存单元的完整地址表达式:
段寄存器R : [基址R+变址R+位移量]
通知CUP访问哪个 逻辑段
有效地址/偏移地址
19
在内存中的操作数由段选择子和偏移量引用。 段选择子规定包含操作数所在的段：
段选择子能隐含或显式规定，基本约定见书 上P.49表3-2。 以下的默认段，不能被超越： (1) 必须从码段取指令； (2) 在串操作中的目的必须存储在由ES寄存器 指向的数据段； (3) 入栈和出栈操作必须是引用SS 段。
注意：立即寻址主要用来给寄存器或存储器赋初 值。
12
立即寻址示意图: 存储器
AH AL
OP 64 指令 30
7
3.2 8086的指令格式
❖ 指令用助记符表示，格式如下：
标号： 助记符 参数1，参数2，参数3；注释
操作码场
操作数场
注意：参数1，参数2，参数3 三个操作数是任
选的，根据指令的不同，可以是0～3个。
例：SUM: ADD AX, [BX] ; 加法运算入口 8
3.3 8086的寻址方式
❖ 寻找操作数的方式，在微型计算机中操作数可 能的位置不外乎三种： 1.包含在指令中——立即寻址 2.包含在CPU的某个寄存器中——寄存器 寻址 3. 操作数在内存的数据区中，指令中包含此操 作数的地址。该地址由两部分构成：此单元所 在段的基地址（多数情况在DS段）和此单元 与段基址的距离——段内偏移量。指令中规定 的就是这个偏移量，也叫有效地址EA。 根据EA构成情况的不同，对应不同的寻址方 式。
操作数所在内存单元的完整地址表达式:
段寄存器R : [基址R+变址R+位移量]
通知CUP访问哪个 逻辑段
有效地址/偏移地址
19
在内存中的操作数由段选择子和偏移量引用。 段选择子规定包含操作数所在的段：
段选择子能隐含或显式规定，基本约定见书 上P.49表3-2。 以下的默认段，不能被超越： (1) 必须从码段取指令； (2) 在串操作中的目的必须存储在由ES寄存器 指向的数据段； (3) 入栈和出栈操作必须是引用SS 段。
注意：立即寻址主要用来给寄存器或存储器赋初 值。
12
立即寻址示意图: 存储器
AH AL
OP 64 指令 30
微机原理与接口技术 8086的寻址方式和指令系统[3-1]
![微机原理与接口技术 8086的寻址方式和指令系统[3-1]](https://img.taocdn.com/s3/m/df571811f18583d049645964.png)
微机原理与接口技术第五讲第三章8086的寻址方式和指令系统内容提要z8086的寻址方式z微机系统指令的机器码表示方法z8086的指令系统§3-1 8086的寻址方式概述z计算机的指令包括：操作码＋操作数↓↓操作的性质操作的对象↓存放寄存器、存储器、I/O端口地址、立即数（由寻址方式决定）z寻址方式：指令中说明操作数所在地址的方法。
z指令分类：单操作数、双操作数、无操作数。
（双操作数指令形式：操作码目的操作数，源操作数）各种寻址方式指令执行速度不同：z操作数在寄存器中指令执行速度快：在CPU内部立即执行；z立即数寻址指令执行速度较快：直接从指令队列中取数；z操作数在存储器中指令执行速度较慢：通过总线与CPU交换数据。
CPU进行读/写存储器的操作：①把一个偏移量送到BIU，计算出20位物理地址；②执行总线周期存取操作数。
寻址方式举例：8086指令的寻址方式类型一、立即寻址方式二、寄存器寻址方式三、直接寻址方式四、寄存器间接寻址方式五、寄存器相对寻址方式六、基址变址寻址方式七、相对基址变址寻址方式八、其它一、立即寻址方式（Immediate Addressing ）1．含义：操作数是立即数（即8位或16位的常数），直接包含在指令中。
2．特点：翻译成机器码时，立即数是指令的一部分，紧跟在操作码之后存放在代码段内。
在取出指令的同时也就取出了操作数，立即有操作数可用，所以称之为立即寻址。
16位数：高字节→代码段的高地址单元，低字节→低地址单元；3．作用：常用于给寄存器赋初值。
§3-1 8086的寻址方式—概述8086指令的寻址方式类型一、立即寻址方式二、寄存器寻址方式三、直接寻址方式四、寄存器间接寻址方式五、寄存器相对寻址方式六、基址变址寻址方式七、相对基址变址寻址方式八、其它§3-1 8086的寻址方式——寄存器寻址方式§3-1 8086的寻址方式—概述8086指令的寻址方式类型一、立即寻址方式二、寄存器寻址方式三、直接寻址方式四、寄存器间接寻址方式五、寄存器相对寻址方式六、基址变址寻址方式七、相对基址变址寻址方式八、其它§3-1 8086的寻址方式——直接寻址方式三、直接寻址方式(Direct Addressing)1．含义：存储单元的有效地址EA（即：操作数的偏移地址）直接由指令给出。
微机原理第05讲
15
4． DMA控制信号引脚 DMA传输是一种不经过CPU，在内存和I/O设备之间直 接传输数据的方法。进行DMA传输之前要向CPU申请使用 总线并取得认可。 （1）HOLD（Hold Request） 总线请求信号。输入，高 电平有效，表示有其他设备向CPU请求使用总线。 （2）HLDA（Hold Acknowledge） 总线请求响应信号。 输出，高电平有效。 CPU在每个时钟周期都检测HOLD引 脚，当检测到该信号，并且CPU允许其它部件占用总线， 则在当前总线周期的T4 状态发送HLDA信号，同时让出总 线使用权（所有三态总线处于高阻态，从而不影响外部的 存储器与I/O设备交换数据）。总线申请部件接到HLDA有 效信号后即可接管总线进行操作，直到操作完成、撤销 HOLD信号，CPU才重新接管总线。
5
2． 时钟发生器8284与8086的连接
8284通过外接晶振芯片产生时钟信号，并对这个信号 3分频，产生占空比为1/3的时钟信号CLK送往8086 CPU。 8284还对外部输入的 RESET和READY信号 进行同步，产生与CLK 同步的复位信号RESET 和准备就绪信号READY 送往8086。
2
二、 最小模式系统 1. 典型配置： 1. 8086CPU 2. 1片时钟发生器8284 3. 3片地址锁存器8282 4. 2片总线驱动器8286(总线数据收发器)
3Байду номын сангаас
4
CPU及其外围芯片合称为CPU子系统。 外围芯片的作用是： （1）为CPU工作提供条件：提供适当的时钟信号，对 外界输入的控制/联络信号进行同步处理； （2）分离CPU输出的地址/数据分时复用信号，得到独 立的地址总线和数据总线信号，同时还增强它们的驱 动能力； （3）对CPU输出的控制信号进行组合，产生稳定可靠、 便于使用的系统总线信号。
4． DMA控制信号引脚 DMA传输是一种不经过CPU，在内存和I/O设备之间直 接传输数据的方法。进行DMA传输之前要向CPU申请使用 总线并取得认可。 （1）HOLD（Hold Request） 总线请求信号。输入，高 电平有效，表示有其他设备向CPU请求使用总线。 （2）HLDA（Hold Acknowledge） 总线请求响应信号。 输出，高电平有效。 CPU在每个时钟周期都检测HOLD引 脚，当检测到该信号，并且CPU允许其它部件占用总线， 则在当前总线周期的T4 状态发送HLDA信号，同时让出总 线使用权（所有三态总线处于高阻态，从而不影响外部的 存储器与I/O设备交换数据）。总线申请部件接到HLDA有 效信号后即可接管总线进行操作，直到操作完成、撤销 HOLD信号，CPU才重新接管总线。
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2． 时钟发生器8284与8086的连接
8284通过外接晶振芯片产生时钟信号，并对这个信号 3分频，产生占空比为1/3的时钟信号CLK送往8086 CPU。 8284还对外部输入的 RESET和READY信号 进行同步，产生与CLK 同步的复位信号RESET 和准备就绪信号READY 送往8086。
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二、 最小模式系统 1. 典型配置： 1. 8086CPU 2. 1片时钟发生器8284 3. 3片地址锁存器8282 4. 2片总线驱动器8286(总线数据收发器)
3Байду номын сангаас
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CPU及其外围芯片合称为CPU子系统。 外围芯片的作用是： （1）为CPU工作提供条件：提供适当的时钟信号，对 外界输入的控制/联络信号进行同步处理； （2）分离CPU输出的地址/数据分时复用信号，得到独 立的地址总线和数据总线信号，同时还增强它们的驱 动能力； （3）对CPU输出的控制信号进行组合，产生稳定可靠、 便于使用的系统总线信号。
微机原理第3章8086指令系统
微机原理第3章8086指令系统8086是Intel公司推出的一种16位微处理器，是x86架构的第一代处理器。
8086指令系统是8086微处理器所支持的指令集合，本章将介绍8086指令系统的基本特性和指令编码格式。
8086指令系统采用变长指令编码格式，指令长度可以是1个字节到多个字节，提供了多种寻址方式和丰富的操作类型。
8086指令系统共支持256条标准指令，可以执行各种算术逻辑运算、数据传输和控制流操作。
8086指令由操作码和操作数组成。
操作码指示了执行的具体操作，操作数则是操作码所针对的数据。
8086指令系统提供了多种寻址方式，包括立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址和基址变址寻址等。
立即寻址是将常数或数据直接作为操作数，如MOVAX,1000H，表示将立即数1000H传送到AX寄存器。
直接寻址是通过指定一个内存单元的地址来作为操作数，如MOVAL,[BX]，表示将BX寄存器指向的内存单元的内容传送到AL寄存器。
寄存器寻址是直接将一个寄存器作为操作数，如MOVAX,BX，表示将BX寄存器的内容传送到AX寄存器。
除了寻址方式，8086指令系统还提供了多种操作类型，如算术逻辑运算、数据传输和控制流操作等。
算术逻辑运算可以进行加、减、乘、除等数学运算，如ADD、SUB、MUL、DIV等指令。
数据传输可以进行数据的读取和存储操作，如MOV、PUSH、POP等指令。
控制流操作可以用于程序的跳转和条件判断，如JMP、JZ、JC等指令。
8086指令系统还支持多种数据类型的操作，包括字节、字和双字等。
字节操作是对8位数据进行操作，字操作是对16位数据进行操作，双字操作是对32位数据进行操作。
指令的操作数大小可以根据需要选择合适的寄存器或内存单元。
总之，8086指令系统是8086微处理器所支持的指令集合，提供了多种寻址方式和操作类型，支持多种数据类型的操作。
通过掌握8086指令系统，可以编写出高效、精确的8086汇编程序，实现各种功能和算法。
微机原理专题课：8086系统功能调用
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
该处理程序从8255可编程外围接口芯片的输 入端口（60H）读取一个字节，这个字节的低7 位是按键的扫描码。最高位为0或者为1，分别表 示键是“按下”状态还是“放开”状态。按下时， 取得的字节称为通码，放开时取得的字节称为断 码。如ESC键按下取得的通码为01H 断码=通码+80H （00000001B），放开ESC键时会产生一个断码 81H（10000001B）。BIOS键盘处理程序将取得 的扫描码转换成相应的字符码，大部分的字符码 是一个标准的ASCII码；没有相应ASCII的键， 如Alt和功能键（F1～F10），字符码为0；还有 一些非ASCII码键产生一个指定的操作。
MS DOS（disk operation system磁盘操作系统）是微型计算机 磁盘操作系统，操作系统是用来控制和管理计算机的硬件资源， 方便用户使用的程序集合。磁盘操作系统是人和机器交互的界 面，用户通过操作系统使用和操作计算机。
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
4色320×200图形显示模式
由于每个象素只能是四种颜色之一，而四种情况用2位二 进制就可表示，所以，一个字节可表示4个象素的显示颜色， 存储一行上的所有象素信息就需要80个字节。 在具体存储过程中，它又把偶数行象素和奇数行分开来存 储。偶数行和齐数行的象素总数各有32000个，也都需要8000 个字节来存储，并规定： 偶数行象素从0B800:0000H开始存储， 奇数行象素从0B800:2000H开始存储。 该显示模式的存储形式如图所示。
键盘状态字 在计算机键盘上除了可输入各种字符(字母、数字 和符号等)的按键之外，还有一些功能键(如：F1、 F2、…等)、控制键(如：Ctrl、Alt、Shift等)、 双态键(如：Num Lock、Caps Lock等)和特殊请求 键(如：Print Screen、Scroll Lock等)。
微机原理和接口技术应用8086指令系统和通用指令
《微机原理与接口技术》
4、标志传送指令 8086有四条标志传送操作指令：
1）LAHF（Load AH from flags）(了解) 格式：LAHF ； 功能：标志寄存器低八位传送给AH
（AH）←（PSW的低字节）
《微机原理与接口技术》
2）SAHF（Store AH into Flags）（了解） 格式：SAHF 功能：AH内容传送给标志寄存器低八位。 （PSW的低字节）←（AH）
注意：源操作数必须以寄存器间接寻址、变址寻址、 基址加变址寻址等方式表示的存储器操作数；目的操 作数为一个16位的通用寄存器。
例： LEA AX，[DI]
《微机原理与接口技术》
设（DI）=1005H
执行 结果：（AX）=1005H
例： LEA BX，[BX+SI+0F62H]
设（BX）=0400H，（SI）=003CH
《微机原理与接口技术》
微机原理和接口技术应用 8086指令系统和通用指令
3.4 8086的通用指令
• 可以分为以下六类： 数据传送指令 算术运算指令 逻辑运算和移位指令 串操作指令 控制转移指令 处理器控制指令
《微机原理与接口技术》
3.4.1 数据传送指令
《微机原理与接口技术》
包括：
通用传送指令；累加器专用传送指令；
（reg16）←（mem） （DS）←（（mem）+2）
《微机原理与接口技术》
3）LES (Load pointer using ES )(了解) 格式：LES reg16 ，mem ； 功能：把源操作数指定的4个相继字节的数据 分别送指令指定的寄存器及ES寄存器中。
（reg16）←（mem） （ES）←（（mem）+2）
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在80×25的文本显示模式下，满屏可显示2000 个字符，也就需要4000个字节来存储一屏的显示信息。
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
图形显示方式
图形显示是目前最常用的一种显示方式，也是Windows操 作系统的默认显示方式。在该显示方式下，我们可以看到优美 的图象、VCD、浏览丰富多彩的网页等。 图形显示的最小单位是象素，对每个象素可用不同的颜色 来显示。所以，在显示缓冲区内记录的信息是屏幕各象素的显 示颜色。 由于各种图形显示模式所能显示的颜色和象素是不同的， 它决定了显示缓冲区的存储方式也是不同的。下面给出三个具 体的图形显示模式及其存储方式，通过它们可看出各种显示模 式在显示缓冲区存储方式上的明显差异。
MDA （ Monochrome Display Adapter ）属于单色显示适配 器，是IBM最早研制的视频显示适配器。
2．CGA
在 MDA 推 出 的 同 时 ， IBM 也 推 出 了 彩 色 图 形 显 示 适 配 器 ──CGA（Color Graphics Adapter）。
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
该处理程序从8255可编程外围接口芯片的输 入端口（60H）读取一个字节，这个字节的低7 位是按键的扫描码。最高位为0或者为1，分别表 示键是“按下”状态还是“放开”状态。按下时， 取得的字节称为通码，放开时取得的字节称为断 码。如ESC键按下取得的通码为01H 断码=通码+80H （00000001B），放开ESC键时会产生一个断码 81H（10000001B）。BIOS键盘处理程序将取得 的扫描码转换成相应的字符码，大部分的字符码 是一个标准的ASCII码；没有相应ASCII的键， 如Alt和功能键（F1～F10），字符码为0；还有 一些非ASCII码键产生一个指定的操作。
键盘状态字 在计算机键盘上除了可输入各种字符(字母、数字 和符号等)的按键之外，还有一些功能键(如：F1、 F2、…等)、控制键(如：Ctrl、Alt、Shift等)、 双态键(如：Num Lock、Caps Lock等)和特殊请求 键(如：Print Screen、Scroll Lock等)。
键盘中的控制键和双态键是非打印按键，它们 是起控制或转换作用的。当使用者按下控制键或双 态键时，系统要记住其所按下的按键。为此，在计 算机系统中，特意安排的一个字来标志这些按键的 状态，我们称该字为键盘状态字。
5. XGA XGA（Extended Graphics Array ）是IBM公司继 VGA之后推出的扩展图形显示适配器。
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
显示模式
计算机系统中的显示器都有二种显示方式：文
本显示方式和图形显示方式。
在DOS操作系统环境下，其默认的显示方式为
文本显示方式，而在Windows操作系统环境下，其 显示方式是图形显示方式，其绝大多数操作界面是 以图形界面的窗口形式出现的。
主要内容
预备知识： 8086的中断向量表及软中断的概念
ASCII码与扫描码
显示器与显示模式
DOS中断及其功能调用
BIOS中断及其功能调用
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
8086的中断类型
中断
外部硬中断 可屏蔽中断 非可屏蔽中断 内部中断 异常中断 软中断
软中断：中断指令INT执行时产生的中断。是用汇 编语言编程时，用户的应用程序调用系统软件中 子程序的主要方法。
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
16色640×480图形显示模式
640×480图形显示模式共有307200个象素，每个象素可选 用16种颜色，它需要用4位二进制来表示。该显示模式在存储 显示信息时，把该4位分在四个位平面P1、P2、P3和P4上，所 以，位平面Pi(i=1,2,3,4)共有307200个二进制位，即有38400 个字节。其显示缓冲区的存储形式如图所示。
0F
70
黑底白字，高亮度
白底黑字，反相显示
10000111
11110000
87
F0
黑底白字，闪烁
白底黑字，反相闪烁
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
2、彩色字符显示
彩色字符显示属性字节
位号 属性 字节 7 BL 闪烁选择 6 5 4 R G B 背景颜色 3 2 1 0 I R G B 前景颜色
3．EGA
增 强 图 形 显 示 适 配 器 ─ ─ EGA （ Enhanced Graphics Adapter）是IBM公司推出的第二代图形显 示适配器，它兼容了MDA和CGA的全部功能。 4．VGA
视 频 图 形 阵 列 显 示 适 配 器 ─ ─ VGA （ Video Graphics Array）是IBM公司推出的第三代图形显示 适配器，它兼容了MDA、CGA和EGA的全部功能。
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
文本显示方式
文本显示方式是指以字符为最小单位的显示方式，每个字 符都是以矩形块形式显示的。在BIOS ROM中存有多种不同大小 的字符集，主要的显示字符集大小为：8×8(标准)、8×14和 8×16等。 在常用的文本显示模式(模式3)下，屏幕被划分成25行， 每行可显示80个字符，所以，每屏最多可显示2000(80×25)个 字符。为了便于标识屏幕上的每个显示位置，我们就用其所在 行和列来表示之，并规定：屏幕的左上角坐标为(0, 0)，右下 角坐标为(24, 79)。 在显示字符时，用一个字节存储该字符的ASCII码，用 另一个字节存储的显示属性，即：显示颜色。
Байду номын сангаас
MS DOS（disk operation system磁盘操作系统）是微型计算机 磁盘操作系统，操作系统是用来控制和管理计算机的硬件资源， 方便用户使用的程序集合。磁盘操作系统是人和机器交互的界 面，用户通过操作系统使用和操作计算机。
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
4色320×200图形显示模式
由于每个象素只能是四种颜色之一，而四种情况用2位二 进制就可表示，所以，一个字节可表示4个象素的显示颜色， 存储一行上的所有象素信息就需要80个字节。 在具体存储过程中，它又把偶数行象素和奇数行分开来存 储。偶数行和齐数行的象素总数各有32000个，也都需要8000 个字节来存储，并规定： 偶数行象素从0B800:0000H开始存储， 奇数行象素从0B800:2000H开始存储。 该显示模式的存储形式如图所示。
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
256色320×200图形显示模式
表达256种不同颜色需要8位二进制，即一个字节。在该模 式下，其显示缓冲区的存储方式是非常简单的，即：第一个字 节存储第一个象素的颜色，第二个字节存储第二个象素的颜色， 以此类推，所以，存储满屏象素所需要的字节数为： 320×200×1＝64000。其显示缓冲区的存储方式如图所示。
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
8086的中断向量表
1. 内存的前1K字节建立了一个 中断向 量 表 2. 装有256个中断向量，每个向 量占用4字节 3. 每个向量包含其服务程序的 入口地址 4. 00H ～ 04H 08H ～ 0FH 10H ～ 1FH 20H ～ 3FH 40H ～ FFH 系统专用 外部中断 BIOS用 DOS 用 用户用
浅蓝
浅绿 浅青 浅红 浅品红 黄 强度白
011
100 101
青
红 品红
110
111
棕
白
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
BIOS和DOS
BIOS（basic input/output system基本输入/输出系统）是固化 在只读存储器ROM中的基本输入/输出程序。它直接可对外部 设备进行控制，包括系统测试、初始化引导程序、控制I/O设 备的服务程序等。
专题课： 8086的系统功能调用
石云
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
微型计算机的软件架构
用户专用软件 应用软件包（商业流通） 操作系统 （Windows， Linux） DOS 编译/汇编程序，数据管理系统 （解释BASIC，编译C）
BIOS
计算机硬件
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
键盘状态字的各位含义如图所示。
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
显示器
显示器可以简单的分为单色显示器和彩色显示器。随着显示 技术的发展，种类也更加丰富，常见的有阴极摄像管（CRT)、液 晶显示器、等离子显示器等。 显示器是通过显卡与主机相连。 显示器的显示屏通常称之为屏幕，现在常用的显示器有14"和17"， 常用的显示分辨率为800×600或1024×768等。常用的显示卡类 型为VGA、SVGA、EVGA和TVGA等，显示卡上也都带有大量的显示 存储器，能快速显示精美的图象。 现在都是 TFT 1．MDA
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
从上面三种不同图形显示模式的介绍，不难 看出：各种显示模式在显示缓冲区存储方式上的明
显差异，操作象素方法的难易程度相差也很大，所
以，再次建议：程序员不要用直接操作显示缓冲区
的办法来达到改变显示象素的目的，最好是通过
BIOS内的中断功能来实现相应的功能，这样，所编
CPU 专用 8259 专用 设备驱 动专用
设备驱 动专用
微机原理专题课之一：8086的系统功能调用
ASCII码与扫描码
键盘是计算机最基本的一种输入设备， 用来输入信息，以达到人机对话的目的。键 盘主要由3种基本类型的键组成： （1）字符数字键： （2）扩展功能键：如Home、End、Backspace、 Delete、Insert、PgUp、PgD以及功能键F1～ F10 （3）和其他键组合使用的控制键：如Alt，Ctrl， Shift等