大工计算机原理第3章8086微处理器的指令系统(1)资料

第3章 8086微处理器的指令系统（1）

3.1 指令系统概述

● 指令系统是一台计算机所能（识别和执行）的全部指令的集合。它与（微处理器）有着密切的关系,不同的微处理器有不同的指令系统。8086CPU 包含133条指令

● 指令是使计算机执行某种（特定操作）的二进制编码。

指令一般包括两个部分：（操作码域）和（地址域）。填空

操作码域：存放指令的操作码,即指明该指令应由计算机完成何种操作。

地址域：确定操作数的值或地址、操作结果的地址，有的指令的地址域还指出下一条指令的地址。 ● 机器指令：计算机能（直接识别）的二进制代码。

● 汇编语言：汇编语言是一种符号语言，用助记符表示操作码，用符号或符号地址表示操作数或操作数地址,它与

机器指令是一一对应的

● 汇编程序：将汇编语言源程序翻译成

机器语言（就是一条一条的机器指令），即目标程序。

3.2寻址方式

● 根据（指令内容）确定（操作数地址）的过程，称为寻址。

● 根据寻址方式计算所得到的地址叫做（有效地址EA ）,也就是(段内偏移地址)。有效地址还需要与相应的(段基地址)组合才是20位的(物理地址PA) ，该工作由微处理器来完成。 牢记什么是EA ？什么是PA ？怎么计算？

后面有关于EA 和PA 的解释及计算方法！

● 寻址方式在两种方式下被涉及：（操作数）的寻址方式和（指令）的寻址方式。

如果没有特别说明,寻址方式是指源操作数的寻址方式。

1、隐含寻址（隐含了规定的操作数）

例：DAA 指令,只有操作码,无操作数。规定对AL 中的内容进行压缩BCD 码转换。

2、立即寻址（操作数（立即数）直接放在指令中，不需访问存储器）

例：MOV AX ，1234H （若CS=1000H ，IP=100H ）

3、寄存器寻址（操作数就放在内部寄存器中,不需访问存储器）

例：INC CX ；(CX)←(CX)+1 MOV AX ，BX ；执行后BX 内容不变 4、直接寻址（指令中直接给出操作数的存放地址） 例1：MOV AX ，[4000H] （DS ＝3000H ）

☞操作数寻址 可以进行寄存器寻址的寄存器： （16位）AX 、BX 、CX 、DX 、SI 、DI 、SP 、BP

（8位） AH 、AL 、BH 、BL 、CH 、CL 、DH 、DL

例2：MOV ES:[1234H]，BL （ES ＝4000H ）

注意：（1）指令中给出的[4000H]和[1234H]是操作数的偏移地址。

（2）指令前缀指出段寄存器（例2）。

（3）没有指出段寄存器，则默认的段寄存器为DS （例1）。

5、寄存器间接寻址（内存单元的逻辑偏移地址由寄存器间接给出，只能使用BX 、BP 、SI 、DI ）

例： MOV AX ，[BX ] (若DS =2000H ，BX=1000H)

例：若DS=0F3EH ，SI=2000H ，COUNT=0A8H ，指令MOV AX ，(SI+COUNT)中，源操作数的有效地址EA 为________，其物理地址PA 为________。

答案:EA=SI+COUNT =2000H+0A8H=20A8H

PA=DS*10H + EA = 0F3EH*10H + 20A8H = 0F3E0H+20A8H=11488H

MOV AX ，COUNT[SI]

MOV AX ，[SI]COUNT 总结：这三种形式，功能是相同的！

MOV AX ，[SI+COUNT]

6、基址寻址和基址相对寻址（操作数地址在基址寄存器BX,BP 中称为基址寻址；若还有位移量,则称为基址相对寻址）

使用BX ，默认的段寄存器是DS

【例1】 MOV CX ，36H[BX ]

有效地址EA=36H+(BX ) 物理地址PA ＝（DS )×10H + EA

【例2】 MOV -20[BP ]，AL ；小心了！-20是十进制，其十六进制塔式是-14H

有效地址EA=(BP )-14H 物理地址PA ＝（SS )×10H+EA

而BP ,SP 的默认段寄存器为SS

选择题：指令MOV AX,[BX+SI]中源操作数的段地址在 B 中

A.CS

B.DS

C.ES

D.SS

课件中，例3.11是不对的！

例3.11 MOV AX,[BX+disp]

因使用BX,默认段寄存器是DS 。 EA=BX+disp PA=DS ×10H+ EA

7、变址寻址和变址相对寻址（操作数地址在变址寄存器SI 、DI 中称为变址寻址；若还有位移量,则称为变址相对寻址）

例3.13 MOV AH,[SI +disp] EA=(SI)或(DI)+disp PA= ×10H+ EA

重要：逻辑段地址使用隐式用法，即

（1）DS 与BX 、SI 、DI 组成物理地址；

（2）SS 与BP 、SP 组成物理地址。

IP 只能在代码段中(CS)寻址,SP 只能在堆

栈段(SS)中寻址。

另外，AX 、CX 、DX 一般不能在寄存器间接

寻址中使用。

DS

8、基址变址寻址和基址变址相对寻址

有效地址EA ＝（BX ）或（BP ）中的基址地址＋（SI ）或（DI ）中的变址地址＋disp

例3.14 MOV AX,[BP+DI]

EA ＝SS*10H + BP + DI ；此时隐含的段寄存器为SS

MOV AX,[BX+DI]

EA ＝DS*10H + BX + DI ；则隐含的段寄存器为DS

例3.10 MOV AX,[

BX

若(DS )=2100H,(BX)=0158H,(DI)=0002H,(2115AH )=1234H

则 EA= BX+DI =0158H+0002H=015AH

PA=EA+21000H=2115AH

指令执行后,(AX)=1234H

例3.11：MOV AX,[MASK+

BX +SI] 若(DS )=3000H,(BX)=2000H, (SI)=1000H, MASK=0250H

(33250H)=34H,(33251H)=12H

则 EA= MASK+BX+SI = 0250H +2000H+1000H=3250H

PA= DS*10H + EA=30000H + 3250H = 33250H

执行该指令后(AX)=1234H

9、I/O 端口寻址

8086采用I/O 端口与存储器独立编址的方式（第2章的内容）。

8086用20位地址线中的低16位来管理64KB 的I/O 端口空间，I/O 端口的地址空间为0000H ～FFFFH （因为64K ）。 访问I/O 端口需要专门指令IN 和OUT,通过AX/AL 来完成。

(1)直接寻址

指令直接给出I/O 端口地址,此地址应在0－255(0-FFH)之间（ 例如：IN AL,20H ；从端口地址20H 读入一个字节

(2)间接寻址,寄存器只能用DX

由DX 给出I/O 端口地址,此方式适用端口地址为0－65535(0-FFFFH)之间的任意值。（范围任意） 例如：MOV DX , 3E4H

OUT DX , AL

IN 指令中目的操作数可为AL 或AX ；OUT 指令中源操作数可为AL 或AX

(1)BX 基地址寄存器、SI 源变址寄存器、DI 目的变址寄存器与DS 数据段寄存器组成物理地址 (2)BP(基指针寄存器)、SP(堆栈指针寄存器)与SS(堆栈段寄存器)组成物理地址。 (3)IP 只能在代码段中(CS )寻址 (4)SP 只能在堆栈段(SS )中寻址。 (5)AX 、CX 、DX 一般不能在寄存器间接寻址中使用。