微型计算机原理第三章8086的寻址方式和指令系统

第三章8086的寻址方式和指令系统

《本章内容

■8086的寻址方式

■指令的机器码表示法

■8086的指令系统

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊2

S§3・18086的寻址方式

■指令与指令格式

■指令寻址方式

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊3

4指令

■机器指令

-以二进制代码（机器码）表示指令

・直接，不易读懂

■汇编指令

-以符号形式表示指令

・易读，需要翻译（汇编）

■与CPU相关

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊4

4指令成分

-操作码（操作的性质）

-表示指令应完成的具体操作

.以助记符的形式表示

-操作数（操作的对象）

■表示指令的操作对象（参与操作的对象）

■源操作数、目的操作数

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊5

《指令操作数

-双操作数

OPRDEST,SRC

-单操作数

OPRDEST

-无操作数

OPR（隐含操作数）

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊6

《寻址方式及操作数类型

-寻找指令中所需操作数的方法

-所需的操作数

-寄存器操作数

-存储器操作数

-立即数操作数

■输入/输出端口操作数

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊7

《指令寻址方式

-立即数寻址

-寄存器寻址#

■存储器寻址

■直接寻址

■寄存器间接寻址

■变址寻址

.基址寻址

.基址基址寻址

■I/O寻址

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊8

y寻址方式——立即数寻址

-指令中直接给出操作数本身

-八位/十六位的常数

■仅用作源操作数的寻址

MOVAX,1000H;AX-1000H

MOVAH,10H;AH-10H

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊9

&寻址方式——立即数寻址

MOVCX,2A50H

代码段

CHCL

CX2A50

2痛交通丈孽价等配科学专工舞察10

,寻址方式——寄存器寻址

■所需的操作数在CPU的寄存器中，指令

中给出该寄存器的名称

■八位/十六位寄存器

■速度较快

MOVAX,BX；AX—(BX)

MOVAH,AL；AH—(AL)

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊11

y寻址方式——直接寻址

-所需的操作数在存储器中。

■指令中直接给出操作数所在单元的有效

地址(段内偏移地址)

MOVAXJ1000HJ;AX—(DS:1000H)

MOV[1000H]5AH;DS:1000H―(AH)

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊12

4寻址方式——直接寻址

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊13

《寻址方式——寄存器间接寻址

-所需的操作数在存储器中。

■操作数所在单元的有效地址存放在寄存

器中，指令中给出寄存器的名称

■仅限于BX、BP、SI>DI

MOVAX,[BX]；AX—(DS:(BX))

MOVAH,[BP]；AH—(SS:(BP))

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊14

寻址方式寄存器间接寻址

MOVBX,[SI]

代码段

DS1000xlOH

操作码

XX

+SI2000

—

12000

数据段

」12000b»8B

BHBL

BX318B

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊15

S寻址方式——变址寻址

-所需的操作数在存储器中

■变址寄存器：SKDI

■操作数所在单元的有效地址

・娈址寄存器内容1j

・指令中给出的相对位移J

MOVAX,2[DI]；AX—(DS：(DI)+2)

MOVAX,[DI+2]；AX-(DS:(DI)+2)

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊16

《寻址方式——变址寻址

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊17

寻址方式基址寻址

■所需的操作数在存储器中。

■基址寄存器：BX、BP

■操作数所在单元的有效地址

■基址寄存器内容1J

■指令中给出的相对位移J

MOVAX,2[BX]；AX—(DS:(BX)+2)

MOVAX,[BX+2]；AX-(DS:(BX)+2)

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊18

s寻址方式基址变址寻址

■所需的操作数在存储器中。

■操作数所在单元的有效地址：

■基址寄存器内容]

■变址寄存器内容p2

■指令中给出的相对位移J

MOVAX,2[BX][DI]；

AX—(DS:(BX)+(DI)+2)

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊19

寻址方式基址变址寻址

MOVAX,[BX][SI]

DS

BX

SI

AX

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊20

2癌豆遇大孽价等机科冬与工联奉21

』寻址方式一存储器寻址小结

・■指令中给出地址表达式,有效地址EA

-由三部分组成（可选）

■相对位移Disp

■基址寄存器BX/BP

■变址寄存器SI/DI

[BX][SI]

DISP

[BP][DI]

2胳立遇丈孽价等机科学与2：森察22

s寻址方式输入/输出寻址

・■输入输出端口操作数

■直接寻址

■指令中直接给出I/O端口地址的低八位，只

能访问256个I/O端口(00H〜FFH)

INAL,2FH

■间接寻址

■用寄存器DX的内容来指定I/O端口地址

■适用十六位地址，能访问64K个I/O端口

(0000H〜FFFFH)

INAL,DX-

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊23

S§3・2指令的机器码表示法

・机器码

■二进制机器语言指令

-变长指令指令

■指令的长度为1〜6个字节

■操作码

■操作数

■字/字节

■奇仔布…

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊24

《指令编码

■MOVSP,BX

1000101111100011

I—操作码—I

R/M:BX

D:至SP寄存器」「REG:SP

W:传送字MOD:寄存器-寄存器.

2盘立遇丈孽价售机科学与工能谷25

指令编码

■MOVWordptr[BX+2100H],0FA50H

字节1字节2字节3字节4字节5字节6

110001111000011100000000001000010101000011111010

L操作码」WMODR/M位移立低字节位移士高字节立即数低字节立即数离字节

停送字」LBX+D16J

2癌立遇丈孽价售机科学⑨工能察26

§3-38086的指令系统

■数据传送指令

-算术运算指令

-逻辑运算及移位指令

■字符串处理指令

■控制转移指令

-处理器控制指令

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊27

,数据传送指令

■共14条

■奇C±Z1存T-前OO<——>rz奇fciT存-O前O

■寄存器<——>存储器

■累加器<-->1/0端口

-字传送/字节传送

■除了SAHF/POPF外，均不影响PSW

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊28

s数据传送指令

■通用数据传送指令

■输入输出指令

-地址目标传送指令#

-标志传送指令

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊29

&通用数据传送指令

■MOVDEST,SRC

■PUSHSRC

■POPDEST

■XCHGDEST,SRC

■XLAT

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊30

通用数据传送MOV

立即数

通用寄存器

存AH

储AL

器BH

BL

CH

CL

DH

段寄存器DL

CSQSE&SS

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊31

4通用数据传送——M0V

■■规则

-立即数不能作DEST

■立即数不能传至段寄存器

■存储器之间不能交互（双操作数时）（串除外）

■段寄存器之间不能交互

■CS不能作为DEST

■IP不能参与传送

■DEST和SRC的类型必须一致

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊32

,通用数据传送——PUSH/POP

-字操作

-16位操作数

■通用寄存器

■段寄存器（CS不能用于POP）

■存储器

■FILO

■SP指向栈顶

■底部高地址/顶部低地址

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊33

三II、

匐

¥通.则用数6位据操传作数送交换XCHG

■奇C±Z1存T-前口口《>奇存T-肃口口

■寄存器<—>存储器

■段寄存器不能参与

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊34

《通用数据传送—XLAT

■查表

■(DSX10H+(BX)+(AL))->AL

■BX:表首

■AL:表内偏移值(自变量)

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊35

,输入输出指令

■累加器AX/AL-->1/0端口

■输入指令IN

■输出指令OUT

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊36

s输入输出指令

■INAL,34H;(34H)一AL

■INAX,34H;(34H)一AL

;(35H)一AH

■INAL,DX;((DX))一AL

■INAX,DX;((DX))一AL

;((DX)+1)-AH

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊37

《地址目标传送指令

■LEADEST,SRC

■LDSDEST,SRC

■LESDEST,SRC

-其中

■DEST:16位通用寄存器（除了段寄存器）

■SRC:存储器操作数（地址表达式）

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊38

《地址目标传送——LEA

■LEABX,1000H[BX][SI]

1000H+(BX)+(SI)-BX

有效地址（段内偏移地址）

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊39

地址目标传送——LDS

■LDSSI,1000H[BX][SI]

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊40

《地址目标传送——LES

■LESDI,1000H[BX][SI]

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊41

y标志传送指令

■LAHF

■SAHF

■PUSHF

■POPF

-隐含操作数

■影响PSW

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊42

J算术运算指令

■操作数

■带符号二进制数（补码）

■无符号数二进制数

■无符号压缩十进制数

.无符号非压缩十进制数

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊43

&算术运算指令

■加法

■减法

■乘法

-除法

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊44

4加法运算指令

■ADDDEST,SRC

■ADCDEST,SRC

■INCDEST

■AAA

■DAA

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊45

&减法运算指令

■SUBDEST,SRC

■SBBDEST,SRC

■DECDEST

■NEGDEST

■CMPDEST,SRC

■AAS

■DAS

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊46

&乘法运算指令

■MULSRC

■IMULSRC

■AAM

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊47

s除法运算指令

■DIVSRC

■IDIVSRC

■AAD

■CBW

■CWD

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊48

《逻辑运算及移位指令

■逻辑运算

-算术移位

-循环移位

2痛立通史学什等机制与⑨工联察49

;逻辑运算

按位运算

■NOTDEST；不影响标志位

■ANDDEST,SRC

■ORDEST,SRCCF/OF—0

■XORDEST,SRCAF无效

■TESTDEST,SRCZF/SF/PF有效

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊50

J算术移位

■SHLDEST,计数值

同_|・卜—0

■SHRDEST,计数值

0—.,1—

■SARD.ST,计数倬

「I।~@

■计数值大于1时，必须使用CL作计数器

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊51

s循环移位

■ROLDEST,计数值■RCLDEST,计数值

同，—卜

■RORDEST,计数值■RCRDEST,计数值

二F

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊

>串处理指令（串操作）

批量数据处理

■串

■一系列存放在存储器中的字或字节数据

■最大串长64KB

■串元素

■串中的成员

■每种串操作指令只对串中的元素作同一种操作

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊53

S串处理指令（串操作）

’字节操作：

指令名称字节/字操作,字操作

字符串传送MOVS目的串，源串MOVSBMOVSW

字符串比较］

CMPS目的申，源串CMPSBCMPSW

字符串册SCAS目的串SCASBSCASW

、

«

字符串装入LODS源串LODSBLODSW

字符串存储STOS目的串.STOSBSTOSW

2盘立遇丈孽价售机科学与工能谷54

»串处理指令（串操作）

串指令的操作

■源串位于DS段内（可以使用段前缀），偏移量由SI

给出

■目的串位于ES段内（不允许使用段前缀）,偏移量

由DI给出

■每次执行后修正SI/DI,增减方向由DF确定

（DF=1:减量;DF=O:增量）。（STD/CLD）

■串的长度（字节/字数）存放在CX中

■可以在存储器之间操作

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊55

&串处理指令（串操作）

-串操作

・单次操作

.按指令内容执行一次操作

■修正SI/DI

■重复操作

-REP前缀

-重复指令串指令规定的操作，直至次数到或条件成立

■如REPMOVS

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊56

&串处理指令(串操作)

■MOVS

■((DS)X10H+(SI))^((ES)X10H+(DI))

■ifDF=lthen(SI)-1—SI,(DI)-1一DI

else(SI)+1-SI,(DI)+17DI

■REPMOVS

■(CX)-1一CX

■if(CX)<>0thenREDOelseContinue

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊57

,串处理指令（串操作）

FCMPS串比较

■SCAS串扫描指令

■将AX（或AL）中的数据与目标串中的数据比较

■用作数据搜索

■LODS数据串装入

■将源串中的数据（单个）装入AX（或AL）中

■重复前缀无实际意义

■STOS串存储

■将AX（或AL）中的数据存入目的串单元中

■可加重复前缀

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊58

&串处理指令（串操作）

-重复前缀

■REP

■REPE/REPZ

■REPNE/REPNZ

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊59

,控制转移指令

■程序转移

■改变CS:IP（或IP）

■JMP/JXX

■CALL/RET

■LOOP/LOOPXX

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊60

、控制转移指令——无条件转移

■JMP目标

类型方式寻址目标：指令举例

直接立即短转移（8位）JMPSHORTPROG-S

段内直接立即近转移（16位）JMPNEARPTRPROG_N

转移j..间接”寄存器（16位）JMPBX，

间接存储器（16位）JMPWORDPTR5[BX]

段间直接立即转移（32位）JMPFARPTRPROG-F

转移间接存储器（32位）JMPDWORDPTR[pi]

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊61

»控制转移指令无条件转移

JMPDWORDPTR[SI+0125H]

(CS)=1200H,(IP)=0005H

(DS)=2500H,(SI)=1300H

(26425H)=4500H5(26427H)=32F0H

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊62

控制转移指令——无条件转移

32F0:4500

2珞豆渣大常计等机科学⑨工森萃63

⑨）篇文ax孝

&控制转移指令——子程序调用

■CALL过程名

■断点入栈一转移（改变CS:IP）

■RET

■断点出栈-CS:IP

■CALL

■段内/段间

■直接/间接

2癌立通丈孽计算机科学与工谷尊

64

s控制转移指令——子程序调用

-段内直接

-目标地址的偏差在指令中

■CALLPROG_G

(CS)=2000H,(IP)=1050H

(SS)=5000H,(SP)=0100H

DISP=1234H

IP-(IP)+DISP

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊65

控制转移指令子程序调用

2000:1050

转

子

r-：1O53程

返

序

址

人:2287

栈

—■<新SP=OOFE

5000:0100原SP=0100

(a)CALLPROG-G指令(b)RET指令

66

s控制转移指令——子程序调用

-段内间接

■CALLBX

-目标地址在寄存器中

■CALLWORDPTR[BX+SI]

-目标地址在存储器中

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊67

,控制转移指令——子程序调用

■段间直接

-目标地址在指令中

■CALLFARPTRPROG_F

(CS)=1000H,(IP)=205AH

(SS)=2500H,(SP)=0050H

PROG_F位置(CS)=3000H,(IP)=0500H

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊68

控制转移指令子程序调用

CS代码较

1000:205A9一A_操作码

00＞过程入口IP〕

一L"

。0＞过程入口CS）

3。

下条指令

堆栈段

F（返址IP）

0

SSQ..Q—（返址CS）

1g

SP

新的代码段

3000：0500«-------------

---------过程入口

69

&控制转移指令——子程序调用

■段间间接

■CALLDWORDPTR[BX]

■目标地址存放在存储器中

2痛立通丈孽价算机科学与工辂军

70

&控制转移指令——条件转移

-根据标志寄存器的状态来决定是否转移

■相对转移

■在IP上叠加位移（八位）

■段内

■JXX目标

71

《控制转移指令条件转移

指令助记符I测试条件指令功能

JCCF=1有进位转移

JNCCF=0无进位转移

JZ/JEZF=1结果为零/相等转移

JNZ/JNEZF=0不为零/相等转移

JS.SF=1符号为负转移

JNS.SF=0符号为正转移

JOOF=1溢出转移

JNOOF=0无溢出.转移

JP/JPEPF=1奇偶位为1/为偶转移

JNP/JPOPF=0奇偶位为0/为奇转移

2胳立遇丈孽计等机科学与N森尊72

&控制转移指令——条件转移

类别指令助记符测试条件指令功能

JA/JNBECFVZF=O高于/不低于等于转移

无符号数JAE/JNBCF=O高于等于/不低于转移

比较测试JB/JNAECF=1•.低于/不高于等于转移

JBE/JNACFVZF=1低于等于/不高于转移

JG/JNLE(SFVOF)VZF=O大于/不小于等于转移

带符号数JGE/JNLSFVOF=0大于等于/不小于转移

比较测试JL/JNGESFVOF=1小于/不大于等于转移

JLE/JNG(SFVOF)VZF=1小于等于/不大于转移

2胳立遇丈孽计算机科学专工谷姿73

《控制转移指令——循环

-重复执行循环体内的指令

■LOOP目标

-CX为循环次数

-相对转移

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊74

,控制转移指令一

■LOOP

■LOOPE/LOOPZ

■LOOPNE/LOOPNZ

■JCXZ

2胳豆遇丈孽价等机科学与N森尊75

4处理器控制指令

指令助记符操作指令名称

CL