4微机原理第四章：指令系统精品PPT课件

第四章 80X86 CPU的指令系统
基本概念
1．指令：控制计算机完成某种操作的命令。 2．指令系统：处理器所能识别的所有指令的集合。 3．指令的兼容性：同一系列机的指令都是兼容的，不同系列
计算机有不同的指令系统。 4．指令的符号：用规定的英文字母组成，称为助记符。 5．指令系统的特点：
★ 指令语言是面向机器的语言，与计算机硬件有对应关系； ★ 用指令进行编程能充分开发计算机硬件资源，它产生的
★ 掌握指令的助记符，操作数的正确书写法；
★ 了解指令执行后对标志的影响。
本 章 主 要 内 容：
1．了解：指令系统的一般概念 ★ 指令及指令系统 ★ 指令的格式 ★ 指令中的操作数类型
2．掌握：对操作数的寻址方式 3．掌握：六大类指令的操作原理
★ 操作码的含义 ★ 指令对操作数的要求 ★ 指令执行的结果
4.1.2 寄存器数的寻址方式
寄存器寻址特点：
1．因操作数在寄存器中，指令执行时的操作就在 CPU 的 内部进行，不需要通过访问存储器来获得操作数，因而 执行速度快。
2．寄存器代码符号比内存地址短，汇编后机器码长度最短。 3．dst 和 SRC 均可采用寄存器寻址方式，也可以同时采用
寄存器寻址方式。 4．当指令中的 dst 和 SRC 均为寄存器操作数时，必须采用
例如：MOV AX，[2000H] ； MOV [1200H]，AX ； MOV ES：[0100H]，AL ；
★ 根据指令中给出的有效地址 EA，得到存储单元的物理地址：
PA＝DS×16＋ EA
4.1.3 存储器数的寻址方式
直接寻址举例： MOV AX，[ 2000H ]
1．指令中给出：EA＝2000H 假设：DS＝4000H
▲ 本节着重讲解数据操作数寻址方式
4.1 8086 的寻址方式
二、地址操作数
地址操作数是与程序转移地址有关的操作数，即指令中 操作的对象不是数据，而是要转移的目标地址。 ★ 它也可以分为：
1．立即数操作数：即要转移的目标地址包含在指令中 2．寄存器操作数：转移的目标地址存放在寄存器中 3．存储器操作数：转移的目标地址存放在存储单元之中
6．基址变址寻址
7．相对基址变址寻址
8．I /O 操作数寻址：操作数在I/O端口中 →I/O 端口操作数
★ 3 ～ 7 种寻址方式属于存储器寻址，需通过计算的方法
来确定操作数所在存储单元的有效地址EA
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
★ I /O 操作数寻址将在输入输出指令部分介绍
4.1.1 立即数的寻址方式
★ 立即寻址：即指令中直接给出操作数。操作数与指令代码 一起放在码段中。
第四章 80X86 CPU的指令系统
内容提要：
★ 从指令寻址方式出发，介绍数据操作数、地址操作数的类 型和寻址方式、8086的指令格式和指令机器码的概念；
★ 重点讲述8086中指令的功能和对标志位的影响等； ★ 简单程序的编制。
学习要点：
★ 掌握8086 指令中操作数的类型、指令格式、寻址方式； ★ 掌握常用指令的功能和使用方法 ；
★ 对于地址操作数
指令中只有一个操作数，它是一个供程序转移的目标地址。
4.1 8086 的寻址方式
四、数据操作数寻址的方式：八种基本的寻址方式
1．立即寻址：操作数在指令中 → 立即操作数
2．寄存器寻址：操作数在寄存器中 → 寄存器操作数
3．直接寻址
4．寄存器间接寻址
5．寄存器相对寻址
操作数在存储器中→存储器操作数
程序目标代码短、运行速度快； ★ 在运动控制、智能仪器仪表、监测等领域应用非常广泛。
4.1 8086 的寻址方式
有关寻址的基本概念：
1．寻址方式：指令中用于说明求出操作数有效地址的方法； 2．寻址操作：根据寻址方式 求出操作数有效地址的过程； 3．为满足程序设计需要，程序设计中可采用多种寻址方式：
物理地址：PA＝42000H 2．字在内存中占两个单元：
★ 在调用指令或转移指令中，这类操作数指出是：程序要 转移的目的地址。
★ 地址操作数的寻址方式将在转移指令中介绍。
4.1 8086 的寻址方式
三、指令中操作数的个数
★ 对于数据操作数
▲ 一些指令只有一个操作数，或没有（或隐含）操作数 ▲ 有些指令具有两个操作数：
一个称为源操作数，在操作过程中其值不改变； 另一个称为目的操作数，操作后一般被操作结果代替。
例如：MOV AX，1234H； AX 1234H 源操作数的寻址方式为立即寻址。执行过程如下图所示：
★ 立即寻址通常用于二地址指令中，且只能是源操作数。 ★ 数据传送应理解为复制传送，源操作数不会因为传送而丢失。
4.1.2 寄存器数的寻址方式
★ 寄存器寻址：操作数在寄存器中，指令中给出寄存器名。
★ 指令中可直接写出操作数本身 ★ 指令中可给出操作数的地址 ★ 指令中可给出操作数所在地址的地址 4．8086 指令系统中，按操作数的类型大致分为三类： ★ 数据操作数 ★ （转移）地址操作数 ★ I/O 操作数
4.1 8086 的寻址方式
一、数据操作数
指与数据有关的操作数，即指令中操作的对象是数据。 根据数据操作数在计算机中的不同位置可分为： 1．立即数操作数：指令中要操作的数据包含在指令中 2．寄存器操作数：指令中要操作的数据在指定的寄存器中 3．存储器操作数：指令中要操作的数据在指定的存储单元中 4．I/O操作数：指令中要操作的数据来自或送到I/O端口。
同样长度（字或字节）的寄存器； 5．两个操作数不能同时为段寄存器； 6．目的操作数不能是代码段寄存器 CS。
4.1.3 存储器数的寻址方式
★ 当操作数在存储器中时，有下面 5 种寻址方式，统称为： 存储器寻址方式。
★ 双操作数指令中的两个操作数不能同时为存储器操作数。
一、直接寻址
★ 指令中给出操作数所在存储单元的有效地址，默认为数据段。 ★ 为了区别于立即数，有效地址 EA 用方括号“[ ]”括起。
例如：MOV AX，1234H； 目的操作数采用寄存器寻址 MOV DX，AX； 目的和源操作数均采用寄存器寻址
★ 对 16 位操作数，寄存器可用： AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP、CS、DS、ES、SS；
★ 对 8 位操作数，寄存器可用： AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL；