【正文】 第三講 指令系統(tǒng) 內(nèi)容提要： 一、指令概述 二、尋址方式 三、指令系統(tǒng) 2 一、指令概述 基本概念 指令： 計算機(jī)能夠識別和執(zhí)行的各種操作命令。 指令系統(tǒng)： 是一臺計算機(jī)或一種微處理器能執(zhí)行的各種不同類型操作命令的集合。 8086/8088CPU指令系統(tǒng)共有 119/117條基本指令。 指令的 組成 : 操作碼 操作數(shù) 操作碼 說明計算機(jī)要執(zhí)行哪種操作，如傳送、運(yùn)算、移位、跳轉(zhuǎn)等操作，它是指令中不可缺少的組成部分。 每種指令的操作碼： ?使用唯一的一組二進(jìn)制編碼表示； 如： 10110000B ?對應(yīng)一個唯一的助記符 (指令功能的英文縮寫 )。如： MOV 3 操作數(shù) 是指令執(zhí)行的參與者，即各種操作對象。 ?有些指令不需要操作數(shù)；一般指令通常有一個或兩個操作數(shù)，也有個別指令有 3個甚至 4個操作數(shù)。 ?可以是一個具體數(shù)值，如： MOV AL， 06H ?可以是存放數(shù)據(jù)的寄存器名，如： MOV AL， 06H ?可以是存放數(shù)據(jù)的存儲器地址，如： MOV [2022H]， AL ?下一條執(zhí)行指令的地址信息，如： CALL SUB_SER 一、指令概述 指令書寫形式： 助記符格式 、 機(jī)器代碼格式 。 助記符格式 [標(biāo)號 :] 操作碼助記符 操作數(shù)助記符 [；注釋 ] 助記符格式：也叫符號指令格式 可有可無 4 一、指令概述 ?標(biāo)號 ：代表該條指令存放的地址。為程序分支、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)提供轉(zhuǎn)移目標(biāo)地址。標(biāo)號后加寫冒號 “ :”作為間隔符。 ?操作數(shù)助記符 ：給出了參與運(yùn)算的操作數(shù)個數(shù)和位置，可以有若干個。有兩個操作數(shù)時通常稱 第一個為目的操作數(shù) ，第二個為源操作數(shù) 。 ?操作碼助記符 ：說明指令要完成的操作與性質(zhì)。 ?注釋： 以分號 “ 。”開始，對指令加以說明以方便閱讀程序 例如： MOV傳送指令的格式： LOOP: MOV dest ,src ； dest←src 其功能為：在標(biāo)號 LOOP處完成數(shù)據(jù)傳送，將源操作數(shù)src送到目的操作數(shù) dest，即 src不變， dest更改為 src.并對此語句進(jìn)行注釋說明。 5 一、指令概述 機(jī)器指令格式 ? MOV AL, 05 ； 機(jī)器代碼是： B0H 05H； ?第一個字節(jié) B0H是操作碼（含一個操作數(shù) AL）第二個字節(jié) 05H是立即數(shù)； ? MOV AX, 0102H ； 機(jī)器代碼是： B8H 02H 01H； ? 第一個字節(jié) B8H是操作碼（含一個操作數(shù) AX），第二、三個字節(jié) 02H 01H 是 16位立即數(shù)（低字節(jié) 02在低地址）。 B0H 05H B8H 02H 01H 低 高 第三講 指令系統(tǒng) 內(nèi)容提要： 一、指令概述 二、尋址方式 三、指令系統(tǒng) 7 二、尋址方式 根據(jù)操作數(shù)所存放的位置不同，可將各種尋址方式分為如下四類： ?立即尋址方式 ?寄存器尋址方式 ?存儲器尋址方式 ?I/O端口尋址方式 ? 指令系統(tǒng)設(shè)計了多種操作數(shù)的來源； ? 尋找操作數(shù)的過程就是操作數(shù)的 尋址方式 ； ? 操作數(shù)采取哪種尋址方式，會影響機(jī)器運(yùn)行速度和效率。 8 二、尋址方式 立即尋址方式 ? 指令操作碼和操作數(shù)都在存儲器 代碼段 中 , 操作數(shù)緊跟在操作碼之后； ? 這種操作數(shù)被稱為立即數(shù) imm?？梢允?8位數(shù)值（ 00H～ FFH）或 16位數(shù)值（ 0000H～ FFFFH），也可為 32位數(shù)值。 ? 立即數(shù)尋址方式常用來給寄存器賦值； 例： MOV AX， 10 。 執(zhí)行后 AX=？ 該例中源操作數(shù)為立即尋址方式 ， 立即數(shù)為 10，存放在指令的下一單元 。 指令碼 0A 00 執(zhí)行： 10→AX 執(zhí)行后： AX=000AH 例： MOV AX， 1234H ；十六進(jìn)制數(shù) 1234H送入 AX。 代碼段 例： MOV EBX,20221231H ； 20221231H送入 EBX A H A L操 作 碼1 23 4 A X低地址 高地址 9 二、尋址方式 寄存器尋址方式 ? 操作數(shù)存放在指令規(guī)定的寄存器中，可以是： ? 16位寄存器： AX， BX， CX， DX， SI， DI， SP或 BP； ? 8位寄存器： AH， AL， BH， BL， CH， CL， DH或 DL； ? 段 寄存器： CS， DS， ES， SS； ? 32位寄存器： EAX、 EBX、 ECX、 EDX等。 例： MOV AX， BX ；將寄存器 BX的內(nèi)容送入 AX中 。 例： 下列程序執(zhí)行后， AX=？， BX=？ MOV AX， 1234H MOV BX， 5678H ADD AX， BX 執(zhí)行： 1234H→AX 5678H→BX AX+BX→AX 執(zhí)行后： AX=68ACH BX=5678H X X X XAX BX例： ADD EAX, ECX ； EAX和 ECX中的內(nèi)容相加，和送 EAX中， ； ECX不變 10 二、尋址方式 存儲器尋址方式 ? 操作數(shù)存放在 存儲器某個邏輯段的存儲單元 中，根據(jù) 存儲單元物理地址的產(chǎn)生方式 可分為如下五種： ? 直接尋址； ? 寄存器間接尋址； ? 寄存器相對尋址 ； ? 基址變址尋址； ? 基址變址相對尋址； ? 指令中給出操作數(shù) 主存地址信息 （偏移地址，稱之為有效地址 EA）； ? 段地址 在默認(rèn)的段寄存器或用段超越前綴指定的段寄存器中。 11 二、尋址方式 存儲器尋址方式 ? 直接尋址 ?有效地址 在指令中直接給出，存放在代碼段指令操作碼后面的操作數(shù)字段。 ? 段地址 在默認(rèn)的 DS段寄存器或用段超越前綴指定的段寄存器中。 OP 地址低 8位 地址高 8位 操作碼 物理地址： DS*16+EA EA有效地址 例： 設(shè) AX=1212H， BUF為數(shù)據(jù)段定義的變量且 BUF=2022H(表示地址 )，DS=3000H， （ 32022H）=4546H。 執(zhí)行指令： MOV AX ， BUF 。執(zhí)行后 AX=? DS*16+BUF =3000H*16+2022H =32022H （ 32022H） =46H （ 32022H） =45H 執(zhí) 行 ：（ 32022H ）→ AX 執(zhí)行后：AX=4546H 12 二、尋址方式 存儲器尋址方式 ? 直接尋址 例： 設(shè) ES=4000H， 執(zhí)行指令： MOV AL， ES:[2022H] ； 執(zhí)行后 AL=？ 4 0 0 0 H 5 6 HA H A L E S 4 0 0 0 0 H＋ 2 0 0 0 H操 作 碼操 作 碼0 0 H2 0 H5 6 H4 2 0 0 0 HES*16+2022H =4000H*16+2022H =42022H （ 42022H）的內(nèi)容送 AL 執(zhí)行后 :AL=56H 13 二、尋址方式 存儲器尋址方式 ? 寄存器 間 接 尋址 ?操作數(shù)的有效地址 EA在 基址寄存器 BX、 BP或 變址寄存器 SI、 DI中 (EA=SI、 DI、 BX、 BP),而操作數(shù)在存儲器中； ?默認(rèn)段基址在 DS(或 SS)段寄存器 ， 可用段超越前綴改變； 間址寄存器 或 地址指針 DS： BX DS： SI DS： DI SS： BP =DS*16+BX =DS*16+SI =DS*16+DI =SS*16+BP 物理地址 邏輯地址 14 二、尋址方式 存儲器尋址方式 ? 寄存器 間 接 尋址 例： 設(shè) DS=4000H， BX=100H， 執(zhí)行指令：MOV AX， [BX] ； AX=？ 4 0 0 0 H3 4 H 2 5 HA X D S 4 0 0 0 0 H＋ 0 1 0 0 H2 5 H4 0 1 0 0 H3 4 H0 1 0 0 H B X數(shù)據(jù)段代碼段DS*16+BX =4000H*16+0100H =40100H （ 40100H）內(nèi)容送 AL （ 40101H）內(nèi)容送 AH 執(zhí)行后 AX=3425H 例： MOV BX,1000H ；偏移量 1000H送入 BX MOV EAX,[BX] ； DS段偏移量為 1000H、 1001H、 ； 1002H和 1003H單元的內(nèi)容送 EAX 15 二、尋址方式 存儲器尋址方式 ? 寄存器 間 接 尋址 執(zhí)行指令： MOV AX ， [BP] 執(zhí)行后： AX=?， BP=?， SS=?， （ 20220H） 對應(yīng)字節(jié)單元 =? 例： 設(shè) AX=0， BP=0030H， SS=2022H，（ 20220H） =1234H SS*16+BP =2022H*16+0030H =20220H （ 20220H）內(nèi)容送 AL （ 20221H）內(nèi)容送 AH 執(zhí)行后 AX=1234H BP=0030H SS=2022H (20220H)=34H 16 二、尋址方式 存儲器尋址方式 ? 寄存器 相對 尋址 ?操作數(shù)有效地址是寄存器（ BX、 BP、 SI、 DI）內(nèi)容與有符號 8位或 16位位移量之和，而操作數(shù)在存儲器中； 有效地址＝ BX/BP/SI/DI＋ 8/16位 位移量 ?默認(rèn)段基址在 DS(或 SS)段寄存器，可使用段超越前綴改變； ? 物理地址 =DS*16+BX+8/16位位移量=DS*16+SI+8/16位位移量 =DS*16+DI+8/16位位移量 =SS*16+BP+8/16位位移量 DS： BX+8/16位位移量 DS： SI+8/16位位移量 DS： DI+8/16位位移量 SS： BP+8/16位位移量 邏輯地址 17 二、尋址方式 存儲器尋址方式 ? 寄存器 相對 尋址 例： 設(shè) DS=6000H， BX=2022H， 執(zhí)行指令： MOV AL， [BX+5]； 執(zhí)行后 AL=？ 6 0 0 0 H 9 A HA X D S 操 作 碼操 作 碼0 5 H9 A H2 0 0 0 H B X數(shù)據(jù)段代碼段E A ＝ 2 0 0 0 H + 0 5 H = 2 0 0 5 H6 2 0 0 5 6 0 0 0 0DS*16+BX+5=6000H*16+2022H+05H=62022H （ 62022H）內(nèi)容送AL AH的內(nèi)容不變 執(zhí)行后 AL=9AH 例： MOV EAX， 5[EBP]；將 SS*10H+EBP+5開始連 ；續(xù)四個單元內(nèi)容送 EAX 寄存器相對尋址常用于 一維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 或表格中某存儲單元 的尋址。 18 二、尋址方式 存儲器尋址方式 ? 基址變址 尋址 =DS*16+BX+SI =DS*16+BX+DI =SS*16+BP+SI =SS*16+BP+DI ?有效地址由 基址寄存器（ BX或 BP） 內(nèi)容加上 變址寄存器（ SI或 DI） 的內(nèi)容構(gòu)成 ，而操作數(shù)在存儲器中； 有效地址＝ BX/BP+SI/DI ? 默認(rèn)段基址是 DS， BP時默認(rèn)段基址是 SS，可使用段超越前綴改變； DS： BX+SI DS： BX+DI SS： BP+SI SS： BP+DI 邏輯地址 基址值 變址值 段首址 操作數(shù) 指 令 EA PA 左移 4位 BR IR 物理地址 19 二、尋址方式 存儲器尋址方式 ? 基址變址 尋址 例： 設(shè) DS=5000H， BX=2022H， SI=0006H； 執(zhí)行指令： MOV AX， [BX+SI]； 5 0 0