第4章 指令系统之寻址方式 1

1、第四章：8086/8088CPU指令系统,指 令 系 统,概述,指令码格式,具体指令,寻址方式,数据传送指令,算术运算指令,串操作指令,控制转移指令,处理器控制指令,逻辑运算和移位指令,1.掌握指令及指令系统的基本概念。,2. 掌握8086各种寻址方式所执行的数据寻址过程。,3.牢固地掌握存储器(段地址：偏移地址)的组织 结构和段约定的基本概念。,第四章：8086/8088CPU指令系统,4. 掌握每条8086指令的格式、功能及用法。,5. 学会正确选用指令完成简单的任务。,4.1 概 述,一、指令 (Instruction):,指令通常以二进制代码的形式提供给计算机，这种指令称为机器指令。,

2、指示计算机执行什么操作的命令。,二、指令系统 (Instruction System):,三、程序 (Program):,完成某个特定任务而编制的一系列指令的有序集合。,程序的执行一般是按指令的先后次序一条一条执行，但遇到转移类指令时则可能改变指令的执行次序。,计算机所能执行的全部指令。,4.1 概 述,四、指令包含的基本内容,1. 做什么操作,由指令的操作码字段规定。,2. 操作数的来源,操作数来自于什么地方。由指令的操作数字段规定。,4.1 概 述,操作数的来源可以是：,4.1 概 述,3. 操作结果的去向,操作的结果将存放在何处。,4. 下一条指令的位置,指示下一条指令是顺序执行还是转移

3、执行。,4.1 概 述,五、指令的种类,4.1 概 述,六、指令的表示方法,1. 二进制代码表示机器语言指令,2. 助记符表示汇编语言指令,例：10001000 11011000,例：MOV BL，AL,MOV表示“传送”助记符，BL（寄存器）表示结果存放的位置，AL（寄存器）表示数据的来源。,4.1 概 述,助记符表示的指令便于书写、理解和记忆，但最终必须将助记符指令“翻译”成机器指令才能被识别和执行。这个过程叫“汇编”。,4.1 概 述,地址：数据和指令存放的位置。,数据存放的位置可以是寄存器、存储器或I/O端口，指令存放的位置只能是存储器中的代码段。,寻址方式：寻找指令地址和操作数地址的

4、方式。,寻址过程：形成指令地址和操作数地址的过程。,4.2 8086指令的格式及寻址,结果,2. 立即数寻址,操作数作为立即数就在指令中给出。,例：MOV AX，1234H,操作：把立即数1234H送寄存器AX中。,机器码：B8 34 12 (低字节在地址小的单元),AH,AL,AX,.,B8,34,12,.,代码段 (存储器中),操作码(B8),操作数(1234H)立即数,一条指令,指令执行后，AX=1234H (原有的内容被新的内容替换)。,MOV AX，1234H,3. 寄存器寻址,操作数在某个寄存器中。,例：INC BL,操作：使BL中内容加1后送回,若BL=00H，则执行后BL=01

5、H,BL=FFH，则执行后BL=00H (自动溢出),01,4. 存储器寻址,操作数在存储器中的一个或几个单元中。,在这种寻址方式下，要找到该操作数，关键是必须找到该操作数所在单元的地址。,由于8086采用存储器段组织结构，内存单元的地址由段起始地址 (基地址) 和该单元与段起始地址之间的距离 (以字节数计) 两部分共同决定。,段起始地址(基地址)：某个段寄存器的内容(又称段基值）乘以16得到。,段内偏移量：该单元与段起始地址之间的距离（字节数） 。又称有效地址EA。,待寻址的内存单元,(CS, DS, ES, SS)16 段基地址,内存单元物理地址,8086规定，在执行某种操作时，采用的段寄

6、存器有一个预先的约定。故指令中一般只需给出有关EA的信息，则CPU将能够根据该次操作自动选用段寄存器，并与EA一起形成物理地址。 存储器寻址的实质就是如何形成有效地址EA。,(1) 直接寻址方式,指令中以偏移量方式直接给出操作数的有效地址。即,EA=指令中给出的偏移量,例：MOV AX，1234H,机器码：A1 34 12,操作：把偏移量1234H作为EA，在数据段中找到相应的字单元，再将字单元的内容送AX。,本例执行完后，AX=3050H,EA=1234H,设DS=3000H,DS16,=30000H,= 3000H16,MOV AX, 1234H,b. 段基址乘以16，相当于段基值(二进制

7、表示）左移4位，或段基值（十六进制表示）在末尾添一个0H。,注：,(2) 间接寻址方式,以间接的方式得到有效地址EA，有几个专用的寄存器可用于间接寻址：BX，BP，SI，DI。,a. 基址寻址方式,以BX作为基址寻址寄存器，操作数在数据段中。,以BP作为基址寻址寄存器，操作数在堆栈段中。,EA=BX或BP的内容+8位或16位位移量,例：MOV AX，BX,机器码：8B 04,操作：以BX的内容作为有效地址EA，在数据段中找到对应的字单元，再将该字单元的内容送AX中。,EA=BX (位移量为0),设DS=2000H，BX=1000H,本例执行后 AX=50A0H,DS=2000H,这种寻址方式的

8、优点就在于可以随时修改BX寄存器的内容，而指向不同的存储单元。故BX又称为基址指针寄存器。,例：MOV AL，DATABP,这里DATA是以符号表示的位移量。,EA=BP+位移量DATA,操作：以EA作为有效地址，在堆栈段中去 寻址字节单元，再将该字节单元内容送AL。,b. 变址寻址方式,以SI，DI寄存器作为间接寻址寄存器，操作数在数据段中。,EA=SI或DI内容+8位或16位位移量,例：ADD AX，SI,EA=SI,操作：以EA作为有效地址，在数据段中找到某个操作数，再将该操作数与AX的内容相加，结果存放在AX中。,c. 基址变址寻址方式,既有基址寄存器(BX或BP)，又有变址寄存器参与

9、(SI或DI)寻址，操作数在基址寄存器所规定的段中。,EA=BX或BP+SI或DI+8位或16位位移量,例：MOV AX，0260H BX SI,EA=BX+SI+0260H，操作数在数据段中,MOV AX，INF BP+DI,EA=BP+DI+位移量INF，操作数在堆栈段中,* 以上两种基址+变址的格式都是合法的。,(3) 串操作指令寻址,这类指令规定：,源串操作数在数据段，且有效地址EA=SI,目的串操作数在附加段，且有效地址EA=DI,指令执行后，自动修改SI，DI的值，使之指向新的单元。,8086的段约定,8086在执行某种操作时，预先规定了采用的段寄存器和段，即有基本的段约定。如果要

10、改变默认的段约定，则需要在指令中明 确指出来。,8086/8088的段约定,5. I/O端口寻址方式,操作数在某个8位或16位端口中。,b. 端口输出,OUT port, AL,a. 端口输入,IN AL，port,port=端口地址 (8位，0255),例：IN AL，80H,操作：从端口地址为80H的端口输入一字节送AL。,(1) 直接端口寻址,(2) 间接端口寻址,可以把端口地址送入DX，然后进行端口寻址：,输入： IN AL，DX 输出： OUT DX，AL,注： 若用AX代替AL，则表示16位数据的端口。, 端口地址大于255时，必须将端口地址送入DX，即采用间接寻址端口方式。,6.

11、 转移类指令的寻址方式,前面所述的各种寻址方式实际上是数据寻址方式，关键是如何找到操作数。,转移类指令寻址方式属于程序存储器寻址，关键是要找到下一条待执行指令的地址。,(1) 转移范围,段内转移：转移范围在同一个段以内,段间转移：从一个代码段转移至另一个代码段,(2) 转移条件,无条件转移,有条件转移 (转移范围仅为128+127),(3) 转移方式,直接转移 (转移目标直接在指令中给出),间接转移 (转移目标预先放入某个寄存器或存储器中),寻址方式总结,固定寻址：操作数固定在某个寄存器中,寄存器寻址：操作数在某个寄存器中,立即数寻址：操作数就是操作码后跟的立即数,存储器寻址,直接寻址,间接寻

12、址,串操作寻址,基址寻址,变址寻址,基址+变址寻址,I/O端口寻址,直接端口寻址,间接端口寻址,转移类指令寻址,基址变址寻址,基址变址寻址(Based Index Addressing)中的操作数的有效地址是一个基址寄存器（如BX、BP）和一个变址寄存器（如SI、DI）的内容之和，两个寄存器均由指令指出。操作数的段地址分配和前面所述相同，即使用默认段基址或使用段超越前缀来指定段基址。,相对基址变址寻址,小结,除了立即寻址和寄存器寻址外，其它寻址方式的操作数都来自存储区。,只有BX、BP、SI、DI可以在方括号“ ”内出现。,BX和BP可以单独出现在“ ”内，也可以与SI,DI或常数一起出现在“

13、 ”内，不允许BX,BP同时出现在一个“ ”内。,SI或DI可以单独出现在“ ”内，也可以与BX,BP或常数一起出现在“ ”内，不允许SI,DI同时出现在一个“ ”内。,一个“ ”内包括多个内容时，它们只能相加。,若“ ”内包含BP，则隐含使用堆栈段寄存器SS。否则，均隐含使用数据段寄存器DS。,课堂练习与思考：,1.请指出下列每条指令源操作数的寻址方式。,(1) MOV AX, BX (2) MOV CH, 3AH (3) MOV BX, 2000H (4) MOV DX, BX (5) MOV CX, BP+2 (6) MOV AX, 3BX DI (7) MOV AL, ES:SI (8

14、) MOV BX, DS:BP,;寄存器寻址，操作数在BX中 ;立即数寻址，操作数为3AH ;直接寻址，EA=2000H，数在数据段 ;间接寻址，EA=BX，数在数据段 ;间接寻址，EA=BP+2，数在堆栈段 ;间接寻址，EA=BX+DI+3，数在数据段 ;间接寻址，EA=SI，数在附加段 ;间接寻址，EA=BP，数在数据段,课堂练习与思考：,2. MOV AX，BX+SI+0080H，即将BX与SI中的内容与0080H相加作有效地址。 3.设BX=0123H DI=1000H DS=3200H，默认DS作为操作数对应的段寄存器(假定没使用段前缀)，试指出下列指令的寻址方式，并写出其操作数的有效地址和物理地址。 （1）MOV AX，1A38H （2）MOV AX，BX （3）MOV AX，BX+1A38H （4）MOV AX，BX+DI （5）MOV AX，BX+DI+1A38H,课堂练习与思考：,解： （1）直接寻址 有效地址=1A38H， 物理地址=32000H+1A38H=33A38H （2）寄存