第三章1(寻址方式)
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第三章 操作数的寻址方式
2
一、立即数寻址方式(P24)
直接把参与操作的数据写在指令中，是指令的一部分， 该数据称为立即数。操作数可以是各种数制下的数值（8位或16 位二进制数），也可以是带单引号的字符。 例如：MOV AX，2050H MOV AL，05H MOV AL，‘A’ 观察下面指令中的错误： MOV 05H，AL MOV BL，324D MOV CH，2050H 注意：1.立即数永远不能作目的操作数。 2.源操作数和目的作码
操作数
2、说明：
操作码：每条指令必有。 操作数：不同的指令其操作数的个数不同 例如： MOV AX，2050H
在上面的MOV指令中，MOV是操作码，AX和2050H是操作 数。其中： AX是目的操作数， 2050H是源操作数。该指令的 作用是将2050H存入寄存器AX中。
7
四、寄存器间接寻址方式(P27)
把参与操作数的偏移地址写在寄存器中，而操作数在内 存中。物理地址的计算需要利用段寄存器。 偏移地址（或有效地址）通过寄存器间接给出，可用的 寄存器只能为BX、BP、SI、DI。 段寄存器可以指定，也可以不指定。如果没有指定段寄 存器，则使用默认的寄存器(BP对应SS，其余3个对应DS) 例1： MOV [BX]，2050H 目的操作数[BX]是寄存器间接寻址方式。 例2： MOV AX，[BP] 原操作数[BP]是寄存器间接寻址方式。
答案： ① MOV AX， [ARRAY+8] ② MOV SI， ARRAY+8 MOV AX ，[SI] ③ MOV SI，8 MOV AX ，[ARRAY+SI] ④ MOV BX，ARRAY MOV SI ，8 MOV AX，[BX][SI]
17
例4：指令MOV AX，[BX] [SI] ( 或写为MOV AX，[BX+SI] ) 若(DS)=2000H，(BX)=0500H，(SI)=0010H， (2050FH)=00H，(20510H)=12H，(20511H)=34H， (20512H)=56H。则： ①偏移地址为多少？ ②物理地址为多少？ ③指令执行完后AX为多少？
第三章 MCS-51单片机的寻址方式和指令系统
由此可把数据传送指令分成三部分
(一）内部数据传送（通用传送指令）
1．以A为目的操作数
MOV A，Rn MOV A，@Ri ；A← （Rn） ；A←((Ri))
双字节
11101rrr 1110011i
MOV A，direct ；A←（direct） 11100101 direct
MOV A，#data ；A←#data 例： MOV A，@R1 若（R1）=20H,（20H）=62H 结果：（A）＝62H 11100100 data
指令MOVC A，＠A＋DPTR；执 行示意图
结果:（ACC）＝64H
六、相对寻址
以当前PC的内容为基准，加上指令给出的 偏移量（rel）形成新的PC值(转移地址） 的寻址方式。
转移地址＝目的地址 ＝当前（PC）＋rel
目的地址＝PC当前值十rel 目的地址＝转移指令的PC值＋2（或3）十rel 目的地址＝转移指令地址＋转移指令字节数＋rel
单周期：64 双周期：45 四周期：2
若fosc=12MHz， 大多指令执行 仅1μs
按照指令的功能分5大类
一、数据传送类指令（29条） 二、算术运算类指令（24条） 三、逻辑操作类指令（24条） 四、控制转移类指令（17条） 五、位操作类指令 （17条）
在描述指令系统的功能时，常用符号介绍：
@——间址符号，如@Ri，@DPTR 13. / ——位操作数的前缀，表示对该位操作 数取反，如/bit。 14. (×)——由×寻址的单元中的内容。 15. （（X））——由X的内容作为地址的存 储单元的内容。 16. ← ——箭头右边的内容取代箭头左边的 内容。
12.
一、数据传送类指令（29条）
嵌入式系统原理第三章习题(1)
第三章第一次作业1. ARM寻址方式有几种？举例说明ARM如何进行不同方式的寻址。
1).寄存器寻址；如MOV R1, R22).立即寻址；如MOV R0, #0xFF003).寄存器移位寻址；如MOV R0, R2, LSL #34).寄存器间接寻址；如LDR R1, [R2]5).基址加偏址寻址；如LDR R2, [R3,#0x0C]6).多寄存器寻址；如LDMIA R1!, {R2-R4,R6}7).堆栈寻址；如STMFD SP!, {R1-R7,LR}8).相对寻址。
如BL SUBR12. 简述ARM指令分类及指令格式形式。
ARM指令集可以分为6大类：数据处理指令、Load/Store指令、跳转指令、程序状态寄存器处理指令、协处理器指令和异常产生指令。
ARM指令的基本格式为：<opcode> {<cond>} {S} <Rd> ,<Rn>{,<operand2>}其中，opcode为操作码；cond为可选的条件码；S为可选后缀；Rd为目标寄存器；Rn为存放第1个操作数的寄存器；operand2为第2个操作数。
3. 假设R0的内容为0x8000,寄存器R1、R2的内容分别为0x01与0x10,存储器中所有存储单元的内容均为0xFF。
连续执行下述两条指令后,存储器及寄存器的内容如何变化？STMIB R0!, {R1, R2}LDMIA R0!, {R1, R2}存储器里内容为：R0→0x80000x80040x8008 →R10x800C →R2R0’→0x80100x8014寄存器里内容为：R0 ←0x8010R1 ←0x10R2 ←0xFF4. ARM处理器如何进入和退出Thumb指令模式？用汇编语言实现ARM状态和Thumb状态互相的切换。
进入Thumb模式：有2种方法。
一种是执行一条交换转移指令BX，将指令中的目标地址寄存器的最低位置1，并将其他位的值放入程序计数器PC，则可以进入Thumb指令。
第3章 8086的指令系统—3.1寻址方式
EA=[基址寄存器]+（[变址寄存器] *比例因子）+位移量 BX,BP SI,DI 1 0,8,16
例:(BX)=2000H，(SI)=1000H，偏移量=0250H,
则EA= 2000H+1000H+0250H=3250H
寻址目的
确定本条指令的操作数据 在指令中 PA:存储器内的绝对地址（20位） 在存储器中 EA:某个段内的相对地址（16位） 在寄存器中 确定下一条指令的地址 根据指令长度计算 根据转移指令的目标地址
寄存器名表示其内容（操作数）
MOV AX, BX
MOV AL, BH
；AX←BX
；AL←BH
演示
第3章： 3.1.3 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）
演示
；AX←DS:[SI+06H]
第3章：4. 基址加变址寻址方式
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 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] MOV AX, [BX][SI]
*微型计算机汇编语言特点 *微型计算机指令系统概述 *寻址方式
指令及其格式
指令及指令集 计算机能够识别和执行的基本操作命令
指令的作用
告诉CPU干什么？What? 告诉CPU从哪儿取数据？Where? 告诉CPU下一条指令在哪儿？Where? 操作码 操作数或操作数地址 指令的格式
例:(BX)=2000H，(SI)=1000H，偏移量=0250H,
则EA= 2000H+1000H+0250H=3250H
寻址目的
确定本条指令的操作数据 在指令中 PA:存储器内的绝对地址（20位） 在存储器中 EA:某个段内的相对地址（16位） 在寄存器中 确定下一条指令的地址 根据指令长度计算 根据转移指令的目标地址
寄存器名表示其内容（操作数）
MOV AX, BX
MOV AL, BH
；AX←BX
；AL←BH
演示
第3章： 3.1.3 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）
演示
；AX←DS:[SI+06H]
第3章：4. 基址加变址寻址方式
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 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] MOV AX, [BX][SI]
*微型计算机汇编语言特点 *微型计算机指令系统概述 *寻址方式
指令及其格式
指令及指令集 计算机能够识别和执行的基本操作命令
指令的作用
告诉CPU干什么？What? 告诉CPU从哪儿取数据？Where? 告诉CPU下一条指令在哪儿？Where? 操作码 操作数或操作数地址 指令的格式
第三章操作数的寻址方式
第一节 汇编指令格式
2、单操作数指令
指令助记符 操作数
只有把数据先送入隐含的寄存器中、才能执行此操
作的指令。
例：mul cx
;(ax) ×(cx)→(dx，ax)
3、无操作数指令 指令助记符
例：clc ;0→cf stc ;1→cf
第二节 操作数的寻址方式
一、概述 二、立即数寻址（imm） 三、寄存器寻址（reg） 四、存储器寻址（mem）
如mov ax,varw
mov ax,[varw]
与立即数寻址的区别
在指令中，直接寻址给出操作数的EA，立 即数寻址给出操作数。
用数字书写时，格式不一样。
mov ax,1234h
mov ax,[1234]
2、寄存器间接寻址
操作数在存储器中，操作数的有效地址用si、di、 bx和bp等四个寄存器之一来指定，称这种寻址方式 为寄存器间接寻址方式。
2、寄存器间接寻址
例：假设有指令：mov ax, [bx]，在执行时， (ds)=3000h，(bx)=2000h，存储单元32000h的内容是 1234h。问执行指令后，ax的值是什么？
PA=(ds)*16+(bx)=3000h*16+2000h=32000h （bx）=1234h
图示
3、寄存器相对寻址
立即数寻址（imm）
操作数出现在指令中,是指令的一个组成部分。这 样的操作数叫做立即数.以这种指定操作数的方式 就叫做立即数寻址。 执行过程
例：
mov ah, 80h add ax, 1234h mov b1, 12h mov w1, 3456h add d1, 32123456h
其中：b1、w1和d1分别是字节、字和双字内存变量。
第三章MCS51系列单片机指令系统及汇编语言程序设计
AJMP addr11 绝对转移指令为2K地址范围内的转移指令，对转移目的地址的要求与 ACALL指令中对子程序入口地址的要求相同。 【3】短转移指令
SJMP rel ；PC+ 2 + rel→PC 短转移指令为一页地址范围内的相对转移指令。因为rel为1字节补码 偏移量，且SJMP rel指令为2字节指令，所以转移范围为－126D～＋ 129D 【4】间接转移指令
表3.4 程序存储器空间中的32个基本2K地址范围
0000H～07FFH 0800H～0FFFH 1000H～17FFH 1800H～1FFFH 2000H～27FFH 2800H～2FFFH 3000H～37FFH 3800H～3FFFH 4000H～47FFH 4800H～4FFFH 5000H～57FFH
3. 寄存器寻址
以通用寄存器的内容为操作数的寻址方式。通用寄存 器包括：A，B，DPTR，R0～R7。其中，R0～R7必须在 工作寄存器组之中。
例如：INC R0 ；（R0）＋1→R0
需要注意的是，A和B既是通用寄存器，又是具有直 接地址的特殊功能寄存器。
4. 寄存器间接寻址
以寄存器中的内容为地址，该地址中的内容为操作数的寻址方式。能够 用于寄存器间接寻址的寄存器有：R0，R1，DPTR，SP。其中，R0，R1必 须在工作寄存器组之中，SP仅用于堆栈操作。
MCS-51单片机共有111条指令，按功能分类， MCS-51指令系统可分为5大类：
➢ 数据传送类指令（共29条） ➢ 算术操作类指令（共24条） ➢ 逻辑操作类指令（共24条） ➢ 控制转移类指令（共17条） ➢ 布尔变量操作类指令（共17条）
1.数据传送类指令（共29条）
以累加器A为目的操作数类指令（4条）
SJMP rel ；PC+ 2 + rel→PC 短转移指令为一页地址范围内的相对转移指令。因为rel为1字节补码 偏移量，且SJMP rel指令为2字节指令，所以转移范围为－126D～＋ 129D 【4】间接转移指令
表3.4 程序存储器空间中的32个基本2K地址范围
0000H～07FFH 0800H～0FFFH 1000H～17FFH 1800H～1FFFH 2000H～27FFH 2800H～2FFFH 3000H～37FFH 3800H～3FFFH 4000H～47FFH 4800H～4FFFH 5000H～57FFH
3. 寄存器寻址
以通用寄存器的内容为操作数的寻址方式。通用寄存 器包括：A，B，DPTR，R0～R7。其中，R0～R7必须在 工作寄存器组之中。
例如：INC R0 ；（R0）＋1→R0
需要注意的是，A和B既是通用寄存器，又是具有直 接地址的特殊功能寄存器。
4. 寄存器间接寻址
以寄存器中的内容为地址，该地址中的内容为操作数的寻址方式。能够 用于寄存器间接寻址的寄存器有：R0，R1，DPTR，SP。其中，R0，R1必 须在工作寄存器组之中，SP仅用于堆栈操作。
MCS-51单片机共有111条指令，按功能分类， MCS-51指令系统可分为5大类：
➢ 数据传送类指令（共29条） ➢ 算术操作类指令（共24条） ➢ 逻辑操作类指令（共24条） ➢ 控制转移类指令（共17条） ➢ 布尔变量操作类指令（共17条）
1.数据传送类指令（共29条）
以累加器A为目的操作数类指令（4条）
[物理]单片机3第三章寻址方式
![[物理]单片机3第三章寻址方式](https://img.taocdn.com/s3/m/b2ca773355270722192ef7f1.png)
单片机原理及应用
北京化工大学 信息科学与技术学院 郭 青
1
第三章
本章重点
寻址方式
80C51指令系统
指令格式
操作结果及对标志位影响
3.1
111条指令
概述
29 24 24 17
数据传送类指令 数学运算类指令
分类
逻辑运算类指令 控制转移类指令
位操作指令
17
单字节指令 按指令长度分类
双字节指令
三字节指令 12个振荡周期 64
COUNT：PUSH DPH； 保护DPTR内容
PUSH DPL；
MOV DPTR，#TABLE ；赋表首地址给DPTR
MOVC A, @A+DPTR
; POP DPL； 根据A中内容查表 恢复DPTR内容 返回主程序
POP DPH
RET;
ORG 1000H TABLE：DB 00 DB 01 DB 04 DB 09 DB 16 DB 25 DB 36 DB 49 DB 64 DB 81
19
3.3.1 数据传送类指令
按操作方式，分为三种： 数据传送 数据交换 栈操作
一、普通传送类指令 格式： MOV （目的操作数），（源操作数） 操作码助记符 操作： 将源操作数单元内容，传送到目的操作数 单元中，源操作数内容不变。不影响标志 位Cy，AC和OV。
操作数的组合关系
1、立即数的传送 MOV A, #data MOV Rn, #data (A) (Rn) #data #data
d：MOV direct，#data
将8位立即数送入由direct直接寻址的地 址单元中。 direct：00H~FFH，8位二进制地址码
寻址内部RAM（00H~7FH）及SFR
北京化工大学 信息科学与技术学院 郭 青
1
第三章
本章重点
寻址方式
80C51指令系统
指令格式
操作结果及对标志位影响
3.1
111条指令
概述
29 24 24 17
数据传送类指令 数学运算类指令
分类
逻辑运算类指令 控制转移类指令
位操作指令
17
单字节指令 按指令长度分类
双字节指令
三字节指令 12个振荡周期 64
COUNT：PUSH DPH； 保护DPTR内容
PUSH DPL；
MOV DPTR，#TABLE ；赋表首地址给DPTR
MOVC A, @A+DPTR
; POP DPL； 根据A中内容查表 恢复DPTR内容 返回主程序
POP DPH
RET;
ORG 1000H TABLE：DB 00 DB 01 DB 04 DB 09 DB 16 DB 25 DB 36 DB 49 DB 64 DB 81
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3.3.1 数据传送类指令
按操作方式，分为三种： 数据传送 数据交换 栈操作
一、普通传送类指令 格式： MOV （目的操作数），（源操作数） 操作码助记符 操作： 将源操作数单元内容，传送到目的操作数 单元中，源操作数内容不变。不影响标志 位Cy，AC和OV。
操作数的组合关系
1、立即数的传送 MOV A, #data MOV Rn, #data (A) (Rn) #data #data
d：MOV direct，#data
将8位立即数送入由direct直接寻址的地 址单元中。 direct：00H~FFH，8位二进制地址码
寻址内部RAM（00H~7FH）及SFR
3. 寻址方式与指令系统
算术运算类指令
加法指令(Addition) 带进位加法指令(Add with carry) 加1指令(Increment) 减法指令(Subtraction) 带借位减法(Subtract with borrow) 减1指令(Decrement) 求负数指令(Negative)
加法指令(Addition)
指令格式：add dest,src 功能：目的操作数和源操作数相加，其和数 存放在目的操作数中，源操作数原有内容不 变。 根据相加结果设置标志寄存器中的CF、PF、 AF、ZF、SF和OF。 Add指令可以进行字或字节操作。 对src和dest的具体内容的要求。
加法指令
Add ax,bx Add al,bl Add cx,20 Add cl,0A4h Add dl,da_byte Add da_word[si],dx 对于第四条指令，如果(cl) = 0e5h，
指令格式
双操作数指令：OPR DEST,SRC 单操作数指令：OPR DEST 无操作数指令：OPR
传送类指令
数据传送指令(move) mov dest,src 可以进行字节数据传送，也可以进行字数据 传送。 mov cl,05h ;字节传送 mov ax,1234h ;字传送 mov da_byte,12h ；字节传送 mov da_word,1234h ;字传送
位操作类指令
逻辑运算指令（Logical） 测试指令（Test） 移位/循环移位指令(shift/rotate) 处理器控制类指令
逻辑运算指令（Logical）
数据传送指令(move)
寄存器之间的传送 mov dl,cl ;字节传送 mov ax,bx ;字传送 mov ds,ax ;通用寄存器和段寄存器之间的 传送
汇编语言第3章 指令系统和寻址方式
5.寄存器相对寻址方式（register relative addressing）
EA=基址（base） 或变址（ index）+偏移量 （displacement）
基址寄存器有：BX，BP 变址寄存器有：SI，DI 注：默认段是数据段和堆栈段
（SI） 物理地址=（DS）*16+（BX）+displacement
（DI） =（SS）*16+（BP）+ （SI）+displacement （DI）
例：mov AX，ARRAY[BX][DI] （DS）=1000H，（BX）=1200H， （DI）=1000H, ARRAY=1000H 物理地址=DS*16+（BX）+（DI）+ARRAY =DS*16+1200+1000+1000=13200H 若：(13200)=34H，（13201）=12H 则，（AX）=1234H 允许段超越。 例：mov AL，ES：ARRAY[BX][DI] 用途：处理成组数据(举例说明)
2.段内间接寻址（intrasegment indirect addressing） （IP）新=EA=寄存器或存储单元的内容 寄存器：所有寄存器寻址方式可用的寄存器 存储单元：所有存储单元寻址方式均适用 例：JMP SI （IP）=（SI） JMP WORD PTR VAR或简写JMP VAR （DS）=1000H，VAR=2000H 存储单元的物理地址=（DS）*16+VAR=12000H （12000H）=1234H 则，（IP）新=1234H
4.寄存器间接寻址方式（register indirect addressing）
EA=基址（base） 或变址（ index） 基址寄存器有：BX，BP 变址寄存器有：SI，DI 注：默认段是数据段和堆栈段 （SI） 物理地址=（DS）*16+（BX） （DI） =（SS）*16+（BP）
3 DSP的软件结构
3.1.2直接寻址方式
1.直接寻址方式
设置数据页：
例：LDP 例：ADD #32 ；设置当前数据页为32（1000H-107FH） 5H ；将数据存储器1005处的数据加至累加器 指明偏移量：来自3.1.2直接寻址方式
例3.3 采用直接寻址的ADD指令（移位0到15位）
LDP ADD #4 9H，5 ；数据页设为4（0200H-027FH） ；将数据页地址处0209h处的内容左 ；移5位后加至累加器 ；设数据页为500（FA00h-FA7Fh） ；数据地址FA08H处的内容和进位值 ；被加至累加器中
3.3 典型指令说明
1.对累加器的加操作ADD指令
（Add to Accumulator）
ADD ADD ADD ADD ADD ADD dma[,shift] dma,16 ind[,shift[,ARx]] ind,16[, ARx] #k #lk[,shift]
受SXM,OVM;结果影响C,OV
3.3 典型指令说明
ADD 1，1 ；（DP=6：0300h-037Fh）将数据存储器单元 ；301H的内容左移1位后与ACC相加，结果存ACC
3.3 典型指令说明
ADD * +，2，AR0 ；（ARP=4，AR4=302H）将数据存储器单 ；元302H的内容左移2位之后加至ACC，结 ；果存在ACC，指令执行后AR4=303， ；ARP=0
7.清除控制位指令CLRC
（Clear Control Bit） CLRC status bit 状态位包括：C、CNF 、INTM、OVM 、SXM 、TC 、 XF CLRC TC ；将ST1的TC位清0
8.从IO端口输入数据指令IN
（Input Data From Port） IN IN dma,PA ind,PA[,ARx]
汇编语言 第3章1 80x86的指令系统和寻址方式
– 4个段寄存器seg：
CS、DS、SS、ES
寄存器寻址指令
MOV AX,1234H MOV BX,AX ；AX←1234H ；BX←AX
寄存器寻址
3.1.4 存储器寻址方式
指令中给出操作数的主存地址信息（偏移
地址，称之为有效地址EA），而段地址在 默认的或用段超越前缀指定的段寄存器中
8086设计了多种存储器寻址方式
量之和，寄存器可以是BX、BP或SI、DI 有效地址＝BX/BP/SI/DI＋8/16位位移量
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,[DI+06H]; mov ax,table[di] ；AX←DS:[DI+06H] MOV AX,[BP+06H] ；AX←SS:[BP+06H] 相对寻址
；AX←DS:[BX+SI+06H]
相对基址变址
位移量可用符号表示 同一寻址方式有多种表达形式
指令操作数的表达－寄存器
r8——任意一个8位通用寄存器
AH AL BH BL CH CL DH DL
r16——任意一个16位通用寄存器
AX BX CX DX SI DI BP SP
reg——代表r8或r16
（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
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,[BP+DI] ；AX←SS:[BP+DI] MOV AX,DS:[BP+DI] ；AX←DS:[BP+DI]
CS、DS、SS、ES
寄存器寻址指令
MOV AX,1234H MOV BX,AX ；AX←1234H ；BX←AX
寄存器寻址
3.1.4 存储器寻址方式
指令中给出操作数的主存地址信息（偏移
地址，称之为有效地址EA），而段地址在 默认的或用段超越前缀指定的段寄存器中
8086设计了多种存储器寻址方式
量之和，寄存器可以是BX、BP或SI、DI 有效地址＝BX/BP/SI/DI＋8/16位位移量
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,[DI+06H]; mov ax,table[di] ；AX←DS:[DI+06H] MOV AX,[BP+06H] ；AX←SS:[BP+06H] 相对寻址
；AX←DS:[BX+SI+06H]
相对基址变址
位移量可用符号表示 同一寻址方式有多种表达形式
指令操作数的表达－寄存器
r8——任意一个8位通用寄存器
AH AL BH BL CH CL DH DL
r16——任意一个16位通用寄存器
AX BX CX DX SI DI BP SP
reg——代表r8或r16
（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
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,[BP+DI] ；AX←SS:[BP+DI] MOV AX,DS:[BP+DI] ；AX←DS:[BP+DI]
微型计算机原理与接口技术课件-第三章指令系统和寻址方式
指出的存储区进行直接寻址，应在指令中指定段
超越前缀。例如，数据若放在附加段中，则应在
有效地址前加“ES：”，这里的冒号“：”称为 修改
属性运算符，计算物理地址时要用ES作基地址， 而不再是默认值DS。
例如： MOV AX，ES：[500H] 该指令的源操作数的物理地址等于16×ES＋
500H。
3.符号地址 在汇编语言中还允许用符号地址代替数值地
MOV CL，AH 注意：源操作数的长度必须与目的操作数一
致，否则会出错。例如，不能将AH寄存器的内 容传送到CX中去，尽管CX寄存器放得下AH的 内容，但汇编程序不知道将它放到CH还是CL中。
这种寻址方式的优点是：寄存器数量 一般在几个到几十个，比存储器单元少很 多，因此它的地址码短，从而缩短了指令 长度，节省了程序存储空间；另一方面， 从寄存器里取数比从存储器里取数的速度 快得多，从而提高了指令执行速度。
用汇编语言(即主要由指令系统组成的语言)编写的程 序称为汇编语言源程序，若直接将它送到计算机，机器
并不认识那些构成程序的指令和符号的含义，还必须由
汇编程序将源程序翻译成计算机能认识的二进制机器语
言指令(机器码)后，才能被计算机识别和执行，得到运算 结果。
8086指令系统采用变长指令，指令的长度可由l～6 字节组成。一字节指令中只包含8位操作码，没有操作数。 如清进位位指令CLC的机器码为1111 1000，可直接从指 令编码表中查到。对于大部分指令来说，除了操作码(不 一定是8位)外，还包含操作数部分，所以要由几个字节组 成。不同的指令，其操作码和寻址方式都是不一样的，
例如：AREA1 EQU 0867H MOV AX，AREA1
例如：AREA1 DW 0867H MOV AX，AREA1 （该指令也可
超越前缀。例如，数据若放在附加段中，则应在
有效地址前加“ES：”，这里的冒号“：”称为 修改
属性运算符，计算物理地址时要用ES作基地址， 而不再是默认值DS。
例如： MOV AX，ES：[500H] 该指令的源操作数的物理地址等于16×ES＋
500H。
3.符号地址 在汇编语言中还允许用符号地址代替数值地
MOV CL，AH 注意：源操作数的长度必须与目的操作数一
致，否则会出错。例如，不能将AH寄存器的内 容传送到CX中去，尽管CX寄存器放得下AH的 内容，但汇编程序不知道将它放到CH还是CL中。
这种寻址方式的优点是：寄存器数量 一般在几个到几十个，比存储器单元少很 多，因此它的地址码短，从而缩短了指令 长度，节省了程序存储空间；另一方面， 从寄存器里取数比从存储器里取数的速度 快得多，从而提高了指令执行速度。
用汇编语言(即主要由指令系统组成的语言)编写的程 序称为汇编语言源程序，若直接将它送到计算机，机器
并不认识那些构成程序的指令和符号的含义，还必须由
汇编程序将源程序翻译成计算机能认识的二进制机器语
言指令(机器码)后，才能被计算机识别和执行，得到运算 结果。
8086指令系统采用变长指令，指令的长度可由l～6 字节组成。一字节指令中只包含8位操作码，没有操作数。 如清进位位指令CLC的机器码为1111 1000，可直接从指 令编码表中查到。对于大部分指令来说，除了操作码(不 一定是8位)外，还包含操作数部分，所以要由几个字节组 成。不同的指令，其操作码和寻址方式都是不一样的，
例如：AREA1 EQU 0867H MOV AX，AREA1
例如：AREA1 DW 0867H MOV AX，AREA1 （该指令也可
微机原理 第三章1
（2）立即（数）寻址
② MOV AX，1234H
说明：这条指令的功能就是将立即数 1234H传送到寄存器AX中。 执行完该条指令后， AX=1234H
（3）寄存器寻址（Segment Addressing)
当操作数在寄存器中时为寄存器寻址（或称寄 存器直接寻址）。如: ① MOV AL，12H 说明：目的操作数AL即为寄存器寻址。
DS（BX的默认段）值
0000
Memory
ES值
SS（BP的默认段）值
CS值
BP： +）位移量：
0000 0000 0000
…… ××
0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010
20 位 物 理 地 址
MOV [SI]10 ，AH （ 设SI原值为008CH）
Bit 19 4 3 0
1、通用数据传送指令
（1）MOV指令 （2）PUSH和POP指令 （3）交换指令XCHG （4）换码指令XLAT
（1）MOV指令
是基本传送类指令，实现字或字节数据的 复制。
指令格式：MOV dst，src
指令功能：将源操作数src，传送到目的操作 数dst中。 如：MOV AL，12H
功能：执行指令就是将立即数12H传送到 AL中，执行完指令后AL=12H。
（6）寄存器相对寻址方式 使用基址寄存器（BX或BP）、并带位移 量的间接寻址。操作数EA＝BX或BP值＋位 移量。 例：MOV DL，[BP+2] 其它等效写法： MOV DL，[BP] 2 MOV DL，2 [BP]
MOV DL，[BP+2] （ 设BP原值为4000H）
Bit 19 4 3 0
汇编语言 用指令助记符表示机器码，例如对应于机器码 B8H、C3H的助记符为MOV AX，BX 。 CPU不同，机器码不同，助记符也不同。
汇编语言-寻址方式
2020/12/27
20
基址加变址寻址例题
例3.12 MOV AX，[BX][SI] （等价形式MOV AX，[BX＋SI]）
说明：目的操作数地址是AX，源操作数偏移地址EA ＝[BX]＋[SI]，其中，基址寄存器选用了BX，变址寄存器 选用了SI。由于源操作数选用BX作基址寄存器，所以其物 理地址PA是由数据段寄存器DS的内容左移4位二进制与偏 移地址EA相加形成。
执行： (BX)→40050H 执行后：(40050H)=3344H，(BX)、(BP)、(DI)、 (SS)均不变。
2020/12/27
22
7. 相对基址加变址寻址
在该寻址方式中，操作数存放在存储器里，操作数的偏移
地址EA是由指令中指定的基址寄存器内容、变址寄存器内容 及位移量X三项相加之和组成。
为目的操作数地址，CX的内容为目的操作数。 执行前：(CX)=78H， 执 行：(CX)－1→CX 执行后：(CX)=77H
例3.7：ADD AX，BX 说明：ADD是双操作数指令，功能是实现加法运算，AX
为目的操作数地址，AX的内容为目的操作数，BX为源操作数地 址，BX的内容为源操作数。
执行前：(AX)=1234H，(BX)＝5620H，即 执 行：(AX)＋(BX) →AX 执行后：(AX)＝6854H，(BX)不变。
2020/12/27
2
3.1 数据寻址方式
数据寻址方式即寻找操作数地址的 方式，在8086/80286中只能使用16位 寻址，而80386及其后继机型则既可用 16位寻址，也可用32位寻址，无论多 少位寻址实质都是寻找操作数的物理 地址。物理地址是由段地址和偏移地 址两部分组成，段地址存放在相应的 段寄存器中，偏移地址存储在相应的 地址寄存器中，偏移地址又称有效地 址。
第3章_1 寻址方式
16位不允许使用 、CX、DX存放 位不允许使用AX、 、 存放 存放EA 位不允许使用 × MOV AX, [CX]
3．2 寻址方式 ．
存储器寻址
例1 MOV AX，[BX] ， （DS）=2000H，（SS）=1000H，（BP）=120H ） ， ） ， ） （BX）=100H，（AX）=1234H，（20100H）=5678H ） ， ） ， ） 偏移地址EA=（BX）=100H （ ） 偏移地址 物理地址PA= （DS） × 16 +（BX）=20000H+100H=20100H 物理地址 ） （ ） 内 存 （DS） 2000H BH EA=(BX) 01H 2000H 20100H BL 00H 0H ×16
AL 05H
64H
...
AH 30H
AL 64H
... 操作码 指 令 代 码 段
05H
30H
...
...
例
MOV MOV MOV
AL，05H ， AX，3064H ， 3，AL ， MOV AH, 3064H
立即数不能做目的操作数 源、目的操作数的字长一致 目的操作数的字长一致
3．2 寻址方式 ．
(AX) = 5678H
AH AL
0CH 52H
56H
78H 20100 78H 20101 56H
+
PA
3．2 寻址方式 ．
存储器寻址 3. 基址寻址
为：基址寄存器+位移量 基址寄存器 位移量 •16位偏移地址 位偏移地址EA 位偏移地址 数据段（ ） 数据段（DS）EA=BX+8或16位移量 或 位移量 堆栈段（ ） 堆栈段（SS）EA=BP+8或16位移量 或 位移量 MOV MOV MOV MOV AX, [BX] ；源操作数在数据段 AX, [BX+3] AX, 3[BX] [BP]，DI ；目的操作数在堆栈段 ，
第三章(寻址方式)
MOV AX , [ BX ] MOV AX , ES: [ BX ] MOV AX , [ BP ] PA = 16d × ( DS ) + ( BX ) PA = 16d × ( ES ) + ( BX ) PA = 16d × ( SS ) + ( BP )
* 不允许使用AX、CX、DX 存放 EA MOV AX , [ CX ] * SRC 和 DST 的字长一致 MOV DL , [ BX ] MOV DX , [ BX ] * 适于数组、字符串、表格的处理
(3) 直接寻址方式 * —— 有效地址 EA 由指令直接给出
例：MOV AX , [ 2000H ] EA = 2000H , 假设 (DS) = 3000H , 那么 PA = 32000HAH ALFra bibliotek3050
32000
50H 30H (AX) = 3050H
* 隐含的段为数据段 DS * 可使用段跨越前缀
loop next
(3) 寄存器相对寻址
mov cx, count mov si, 0 next : mov dl, string [ si ] mov ah, 2 int 21h inc si loop next
; mov dl, [ string + si ] ; 显示一个字符 ; mov cx, 17
访问存储器的方式
取指令 堆栈操作 一般数据访问 BP 作为基址的寻址 串操作的源操作数 串操作的目的操作数
默认的 段寄存器
CS SS DS SS DS ES
可跨越的 段寄存器
无 无 CS ES SS CS DS ES CS ES SS 无
偏移地址
IP SP 有效地址 EA BP SI DI
* 不允许使用AX、CX、DX 存放 EA MOV AX , [ CX ] * SRC 和 DST 的字长一致 MOV DL , [ BX ] MOV DX , [ BX ] * 适于数组、字符串、表格的处理
(3) 直接寻址方式 * —— 有效地址 EA 由指令直接给出
例：MOV AX , [ 2000H ] EA = 2000H , 假设 (DS) = 3000H , 那么 PA = 32000HAH ALFra bibliotek3050
32000
50H 30H (AX) = 3050H
* 隐含的段为数据段 DS * 可使用段跨越前缀
loop next
(3) 寄存器相对寻址
mov cx, count mov si, 0 next : mov dl, string [ si ] mov ah, 2 int 21h inc si loop next
; mov dl, [ string + si ] ; 显示一个字符 ; mov cx, 17
访问存储器的方式
取指令 堆栈操作 一般数据访问 BP 作为基址的寻址 串操作的源操作数 串操作的目的操作数
默认的 段寄存器
CS SS DS SS DS ES
可跨越的 段寄存器
无 无 CS ES SS CS DS ES CS ES SS 无
偏移地址
IP SP 有效地址 EA BP SI DI
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《单片机原理与应用技术》教学课件
合法标号： 合法标号：
ABC: aBC: D123: @ABC: _ABC:
不合法标号： 不合法标号：
5BC: -aBC: 、D123:
ASM-51指令的格式 ASM-51指令的格式
如： LOOP：MOV ： A， ， 30H ;将30H的内容送 将 的内容送A 的内容送 [注释] 注释]
第三章 MCS-51单片机指令系统及编 程举例
《单片机原理与应用技术》教学课件
教学内容： 教学内容： 3.1 简介 3.2 寻址方式 3.3 指令系统及应用举例 3.4 伪指令 3.5 综合程序举例
熟练掌握： 熟练掌握： （1）指令的书写格式 ）指令的书写格式; （2）数据传送类指令、算术运算类指令、 ）数据传送类指令、算术运算类指令、 逻辑操作指令、 逻辑操作指令、控制转移类指令和位操作 类指令的功能 寻址方式、指令代码、 的功能、 类指令的功能、寻址方式、指令代码、对 标志位的影响及其使用。 标志位的影响及其使用。 （3）汇编程序设计方法 。 ） （4）通用子程序的特点和设计技巧。 ）通用子程序的特点和设计技巧。
数字、 、 组成 必须用英语字母 组成， 英语字母、 或 母 、数字 、_、@组成， 必须用英语字母、 _或@ 开始， 结尾。 开始，“:”结尾。 结尾 ♦ 操作码就是指令功能助记符，指令实体 操作码就是指令功能助记符 就是指令功能助记符， ♦ 操作码与操作数之间必须用空格分隔，操作数与 操作码与操作数之间必须用空格分隔 必须用空格分隔， 必须用逗号“ 操作数之间必须用逗号 英文格式， 操作数之间必须用逗号“，”（英文格式，半角） ♦ 注释，以“;”开头 注释， 开头
第二节 MCS-51的寻址方式 的寻址方式
寻址方式——指令中所规定的寻找操 指令中所规定的寻找操 寻址方式 作数的方式。 寻找（或确定） 作数的方式。 即：寻找（或确定）操 作数所在单元地址的方式。 所在单元地址 作数所在单元地址的方式。 寻址方式越多，计算机寻址能力越强， 寻址方式越多，计算机寻址能力越强， 但指令系统也越复杂。 但指令系统也越复杂。 正确的理解、掌握寻址方式，是学习、 正确的理解、掌握寻址方式，是学习、 使用指令的关键。
1 2 3 1 1
1 1 2 4 1
四、 指令的分类
每条指令在执行时要花去一定的时间， 每条指令在执行时要花去一定的时间，以机器周期 时间 为单位。 分类： 为单位。按指令执行时间分类： 单周期(64条);双周期(45条);4周期(2 双周期(45 (2条 单周期(64条);双周期(45条);4周期(2条) (64 每条指令在程序存储器ROM中占据一定的空间， 每条指令在程序存储器ROM中占据一定的空间，以字 ROM中占据一定的空间 节为单位。 分类： 节为单位。按指令所占字节数分类： 单字节(49条);双字节(46条);3字节(16 双字节(46 (16条 单字节(49条);双字节(46条);3字节(16条) (49 按指令的功能分类，可分为5大类： 按指令的功能分类，可分为5大类： 功能分类 数据传送类（29条）；算术运算类（24条） 数据传送类（29条）；算术运算类（24条 算术运算类 逻辑运算及移位类（24）；控制转移类（17条 逻辑运算及移位类（24）；控制转移类（17条） ）；控制转移类 位操作类（17条 位操作类（17条）
二、指令格式
标号： 操作数][ 操作数][ 操作数][ 注释] ][,操作数][, ][; [标号：]操作码 [操作数][ 操作数][,操作数][;注释]
♦ 方括符 ]表示可选项 方括符[ 表示可选项 ♦ 标号代表程序起始地址或转移的目标地址。由字 标号代表程序起始地址或转移的目标地址 代表程序起始地址或转移的目标地址。
第一节 MCS-51指令系统的简介 指令系统的简介
MCS-51共有 共有111条指令，指令的长 条指令， 共有 条指令 度和执行时间因不同的指令而各不相同。 度和执行时间因不同的指令而各不相同。
授课内容： 授课内容：
1、指令表示形式 、 2、指令格式 、 3、指令字节数 、
教学要求: 教学要求 熟练掌握： 熟练掌握： 指令格式 了解： 了解： 指令的表示形式； 指令的表示形式； 指令的字节数； 指令的字节数； 指令分类
1、单字节指令(49条)： 单字节指令(49条 (49
（1）无操作数（操作码包含操作数信息） ）无操作数（操作码包含操作数信息） 1010 0011B 如 ：INC DPTR INC A 0000 0100B 特点】 操作数隐含在操作码中。 【特点】：操作数隐含在操作码中。 （2）操作数在工作寄存器中 ） 11101000B 如：MOV A，R0 ， MOV A，R1 11101001B ， 特点】 【特点】：寄存器名以三位数代码的形式在指 令的后三位。 令的后三位。
一、指令的表示形式
指令的表示形式是识别指令的标志。 指令的表示形式是识别指令的标志。 1、表示形式有两种：机器语言和汇编语言 表示形式有两种：机器语言和汇编语言 助记符”方式） （也称 “助记符”方式） 00100100B 00001000B ADD A，#08H
二进制表示形式 汇编格式
机器语言的缺点：不便于阅读、 机器语言的缺点：不便于阅读、记忆和调试 缺点 修改。 修改。 汇编语言便于阅读 书写和交流， 便于阅读、 汇编语言便于阅读、书写和交流，但必须把 翻译” 机器码” 它“翻译”为二进制形式 “机器码”后才能 CPU所识别和执行 所识别和执行。 为CPU所识别和执行。
指令说明
R0内容送累加器 内容送累加器A 内容送累加器 立即数FFH送A 送 立即数 立即数30H送内存 送内存20h单元 立即数 送内存 单元 乘法指令 16位寄存器 位寄存器DPTR加一 位寄存器 加一
MOV A，R0 ， MOV A，#0FFH ， MOV 20H，#30H ， MUL AB INC DPTR
0060H 0061H
mov a, #data
双字节指令在程序存储器的存放示意图
3、三字节指令（16条）： 三字节指令（16条 指令中的操作数为双字节。如： 指令中的操作数为双字节。 MOV DPTR, #data16 10010000B, data15-8, data7-0 10010000 data15-8 data8-0
直接寻址示意图
累加器A 程序 ROM n n+1 OP 30H
XXH
30H
数据RAM 数据 操作数
XXH
如：MOV A, 30H 注意：操作数是内部RAM或SFR区 注意：操作数是内部 是内部 或 区
使用直接寻址应注意的四个问题： 使用直接寻址应注意的四个问题： 1、 当地址恰好在 、 当地址恰好在SFR区域时 指令也可以用寄 区域时, 区域时 存器名来表示。 存器名来表示。 如：MOV A, 81H 可以写成 MOV A, SP 机器码： 后者更容易阅读和交流， 机器码：E581后者更容易阅读和交流，提倡 后者更容易阅读和交流 使用SFR中寄存器名称来代替直接地址。 中寄存器名称来代替直接地址。 使用 中寄存器名称来代替直接地址 串口数据缓冲器数据送A 如：MOV A, SBUF ;串口数据缓冲器数据送 串口数据缓冲器数据送 MOV IE, #00H ;初始化中断允许寄存器 初始化中断允许寄存器
【注意】：MOV A, #30H MOV A, 30H 两者的区别。 立即数寻址的指令长度为2或 个字节 个字节。 立即数寻址的指令长度为 或3个字节。
二、直接寻址
指令本身含有操作数的8位或 位地址 指令本身含有操作数的 位或16位地址。即指 位或 位地址。 直接给出了操作数的地址。 令直接给出了操作数的地址。如： MOV A, 30H ;将RAM 30H单元内容送累加器 ;将 30H单元内容送累加器 这里30H是操作数在 是操作数在RAM中的地址。 中的地址。 这里 是操作数在 中的地址 很明显，直接寻址的指令长度是 或 个字节 个字节。 很明显，直接寻址的指令长度是2或3个字节。
单片机中， 在MCS-51单片机中，共使用了七种寻址方式， 单片机中 共使用了七种寻址方式， 一条指令可能含多种寻址方式
♦ 立即寻址 ♦ 直接寻址 ♦ 寄存器寻址 ♦ 寄存器间接寻址 ♦ 变址寻址(基址寄存器+变址寄存器间接寻址) 变址寻址(基址寄存器+变址寄存器间接寻址) ♦ 相对寻址 ♦ 位寻址
2、当直接地址在工作寄存器区中时，可以使 、当直接地址在工作寄存器区中时， 工作寄存器区中时 用两种寻址方式来访问。 用两种寻址方式来访问。 如： MOV A, 00H(E500H) ;将RAM中00H单元数据 将 中 单元数据 送A MOV A, R0 (E8H) ;将工作寄存器 的内容 将工作寄存器R0的内容 将工作寄存器 的内容A 其指令的结构不相同,执行时间相同 其指令的结构不相同 执行时间相同 指令执行结果是一样的！ 指令执行结果是一样的！
三字节指令在存储器中存放的方式示意图
MOV DPTR, #data16
OP
directΒιβλιοθήκη MOV direct, #data
data0
OP data
rel
CJNE A,#data,rel
指令的字节数与指令的运行时间
指令的字节多是否意味着指令周期就长？ 指令的字节多是否意味着指令周期就长？ 指 令
字节数 周期数
3、累加器有A、ACC和E0H三种形式，分 、累加器有 、 三种形式， 和 三种形式 属于两种寻址方式， 属于两种寻址方式，但执行效果相同 如： INC A(04H，寄存器寻址 ，寄存器寻址) INC ACC INC 0E0H 直接寻址， 直接寻址，05E0H
4、在指令系统中：字节地址与位地址是完全 、在指令系统中：字节地址与位地址是完全 不同的概念。 不同的概念。 表示， 前者用direct表示，而后者用 表示，但在 前者用 表示 而后者用bit 表示， 指令中都是用16进制表示的数 进制表示的数。 指令中都是用 进制表示的数。 如： MOV A, 20H ；将RAM的20H单元内容送 单元内容送A 的 单元内容送 MOV C, 20H ；将位寻址区中的位地址为 20H 位内容送 位内容送PSW 中的 中。 中的Cy中