【正文】 存儲(chǔ)指令 MOVSD ；串傳送指令 SCANSD ；串掃描指令 CMPSD ；串比較指令 其中， LODSD、 STOSD 和 SCANSD 指令使用累加器 EAX；在 DF=0 時(shí)，每次執(zhí)行串操作 后相應(yīng)指針加 4，在 DF=1 時(shí)，每次串操作后相應(yīng)指針減 4。 串操作指 令 從 80X86 開始，串操作的基本單位在字節(jié)和字的基礎(chǔ)上增加了雙字。 在實(shí)模式下，段內(nèi)過程調(diào)用指令和返回指令 RET 的非擴(kuò)展形式，它們與 8086/8088 的CALL 和 RET 相同。擴(kuò)展的過程返回指令要從堆棧彈出雙字作為返回地址的偏移。對(duì)于擴(kuò)展的段間調(diào)用指令，轉(zhuǎn)移目的地址采用 48 位全指針形式表示，而且在把返回地址的 CS 壓入堆 棧時(shí)擴(kuò)展成高 16 位為 0 的雙字，這樣會(huì)壓入堆棧 2 個(gè)雙字。 3. 過程調(diào)用和返回指令組 過程調(diào)用指令 CALL 在分為段內(nèi)直接、段內(nèi)間接、段間直接和段間間接四種的同時(shí)，還具有擴(kuò)展形式。這三條循環(huán)指令的非擴(kuò)展形式保持原功能。 在 80X86 中，當(dāng)寄存器 CX 的值為時(shí)，轉(zhuǎn)移的指令 JCXZ 可以被擴(kuò)展到 JECXZ，如： JECXZ OK 80X86微機(jī)原理及接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)教程 西安唐都科教儀器公司 10 它 表示當(dāng) 32 位寄存器 ECX 為 0 時(shí)，轉(zhuǎn)移到標(biāo)號(hào) OK 處。盡管 80X86 的無條件轉(zhuǎn)移指令允許把 32 位的段內(nèi)偏移送到 EIP，但在實(shí)模式下段最大 64K，段內(nèi)偏移不能超過 64K，所以不需要使用 32 位的段內(nèi)偏移。 1. 轉(zhuǎn)移指令組 （ 1）無條件轉(zhuǎn)移指令 無條件轉(zhuǎn)移指令 JMP 在分為段內(nèi)直接、段內(nèi)間接、段間直接和段間間接四類的同時(shí)，還具有 擴(kuò)展形式，擴(kuò)展的無條件轉(zhuǎn)移指令的轉(zhuǎn)移目的地址偏移采用 32 位表示，段間轉(zhuǎn)移 目的地址采用 48 位全指針形式表示。當(dāng)移位位數(shù)是 1 時(shí)， OF 標(biāo)志受影響，否則清 OF。如果只移 1 位，當(dāng)進(jìn)位標(biāo)志和最后的符號(hào)位不一致是，臵溢出標(biāo)志 OF，否則清 OF。 4. 雙精度移位指令組 雙精度移位指令 SHLD 和 SHRD 從 80X86 開始才有，其格式如下： SHLD OPRD1， OPRD2， m SHRD OPRD1， OPRD2， m 其中， OPRD1 可以是 16 位通用寄存器、 16 位存儲(chǔ)單元、 32 位通用寄存器或者 32 位存儲(chǔ)單 元；操作數(shù) OPRD2 的長(zhǎng)度必須與操作數(shù) OPRD1 和長(zhǎng)度一致，并且只能是 16 位通用寄存器或者是 32 位通用寄存器； m 是移位位數(shù)，或者是 8 位立即數(shù)，或者是 CL。 3. 循環(huán)移位指令組 循環(huán)移位指令組有 4 條指令： ROL、 ROR、 RCL 和 RCR。盡管這些指令的格式?jīng)]有變化，但移位位數(shù)的表達(dá)增強(qiáng)了。算術(shù)左移指令 SAL 和邏輯左移指令 SHL 是相同的。 1. 邏輯運(yùn)算指令組 邏輯運(yùn)算指令 NOT、 AND、 OR、 XOR 和 TEST 這 5 條指令，除了其操作數(shù)可以擴(kuò)展到32 位外，其它功能與 8086/8088 相同。 4. 十進(jìn)制調(diào)整指令組 十進(jìn)制調(diào)整指令 DAA、 DAS、 AAA、 AAS、 AAM 和 AAD，這 6 條指令的功能與 8086/8088相同。該指令是指令 CWD 的擴(kuò)展。該指令是指 令 CBW 的擴(kuò)展。 3. 符號(hào)擴(kuò)展指令組 80X86 的符號(hào)擴(kuò)展指令有 4 條： CBW、 CWD、 CWDE 和 CDQ。 另外， 80X86 還提供了新形式的有符號(hào)數(shù)乘法指令。 （ 2）有符號(hào)數(shù)乘法和除法指令 原有的有符號(hào)數(shù)乘法指令 IMUL 和除法指令 IDIV 繼續(xù)保持，但操作數(shù)可以擴(kuò)展到 32 位。當(dāng)指令中給出的源操作數(shù)為字節(jié)或字時(shí)，它們與8086/8088 相同。 （ 1）無符號(hào)數(shù)乘法和除法指令 無符號(hào)數(shù)乘法 MUL 指令和除法指令 DIV 指令的格式?jīng)]有變。 1. 加法和減法指令組 加法和減法指令組的功能與 8086/8088 相同，有 8 條指令： ADD、 ADC、 INC、 SUB、SBB、 DEC、 CMP 和 NEG。也就是說，擴(kuò)展的 XLAT 指令以 EBX 為存放基值的寄存器，非擴(kuò)展的 XLAT指令以 BX 為存放基值的寄存器。如： IN EAX， 20H ；從 20H 端口輸入一個(gè)雙字 OUT 20H， EAX ；輸出一個(gè)雙字到 20H 端口 表轉(zhuǎn)換指令 XLAT 的格式和功能與 8086/8088 相同。 4. 累加器專用傳送指令組 80X86 累加器專用傳送指令組含有如下指令： IN、 OUT 和 XLAT。這兩條指令是 PUSHF 和 POPF 指令的擴(kuò)展。 指令 LAHF、 SAHF、 PUSHF 和 POPF 指令格式和功能與 8086/8088 相同。如： LSS SP， SPVAR ； SPVAR 是含有堆棧指針的雙字 這些指令各不影響標(biāo)志。 如果目的操作數(shù)是 16 位通用寄存器，那么源操作數(shù) OPRD 含 32 位指針。 （ 2）裝入指針指令組 裝入指針指令組有 5 條指令，格式如下： LDS REG， OPRD LES REG， OPRD LFS REG， OPRD LGS REG， OPRD LSS REG， OPRD 這 5 條指令的功能是將操 作數(shù) OPRD 所指內(nèi)存單元的 4 個(gè)或 6 個(gè)相繼字節(jié)單元的內(nèi)容送到指 令助記符給定的段寄存器和目的操作數(shù) REG 中。源操作數(shù)仍然必須是存儲(chǔ)器操作數(shù)，目的操作數(shù)是 16 位或者 32 位通用寄存器。 這兩條指令各不影響標(biāo)志。 POPAD 指令從堆棧彈出內(nèi)容以 PUSHAD 相反的順序送到這些通用寄存器，從而恢復(fù)PUSHAD 之前的寄存器內(nèi)容。 這兩條指令各不影響標(biāo)志。 POPA指令從堆棧彈出內(nèi)容以 PUSHA相反的順序送到這些通用寄存器，從而恢復(fù) PUSHA之前的寄存器內(nèi)容。 （ 5）出棧指令 POP POP 指令與 8086/8088 的 POP 指令相同，可彈出 32位操作。 （ 4）進(jìn)棧指令 PUSH 進(jìn)棧指令 PUSH 與 8086/8088 格式一樣，但功能增強(qiáng)了，壓入堆棧的操作數(shù)還可以是立即數(shù)。 這兩條指令各不影響標(biāo)志。 符號(hào)擴(kuò)展指令和零擴(kuò)展指令中的目的操作數(shù) DST 必須是 16 位或 32 位寄存器，源操作數(shù)SRC 可以是 8 位或 16 位寄存器，也可以是 8 位或 16 位存儲(chǔ)器操作數(shù)。 （ 2）符號(hào)擴(kuò)展指令 MOVSX 和零擴(kuò)展指令 MOVZX 符號(hào)擴(kuò)展指令的格式如下： MOVSX DST， SRC 該指令功能是把源操作數(shù) SRC 的內(nèi)容送到目的操作數(shù) DST，目的操作數(shù)空出的位用源操作數(shù) 的符號(hào)位填補(bǔ)。 1. 通用傳送指令組 80X86 的通用傳送指令組含有如下十條指令：數(shù)值傳送指令 MOV、符號(hào)擴(kuò)展指令MOVSX、零擴(kuò)展指令 MOVZX、交換指令 XCHG、進(jìn)棧指令 PUSH、 PUSHA、 PUSHAD、退棧指令 POP、 POPA、 POPAD。 數(shù)據(jù)傳送指令 數(shù)據(jù)傳送指令實(shí)現(xiàn)在寄存器、 內(nèi)存單元或 I/O 端口之間傳送數(shù)據(jù)和地址。 80X86 既支持 16 位存儲(chǔ)器操作數(shù)地址，又支持32 位的存儲(chǔ)器操作數(shù)有效地址的擴(kuò)展。 80X86是 32 位處理器，其指令的操作數(shù)長(zhǎng)度可以是 8 位、 16位或者是 32位。 80X86 指令集 80X86 的指令集包含了 8086/808 80186 和 80286 指令集。 支持各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 80X86 支持的?基地址 +變址 +位移量?尋址方式能進(jìn)一步滿足各高級(jí)語言支持的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的需要。如果基址寄存器是 ESP 或者 EBP，那么默認(rèn)的段寄存器從通常的 DS 改為 SS。如果含變址寄存器，那么變址寄存器中的值先按給定的比例因子放大，再加上偏移。 80X86 不僅支持各種 16 位偏移的存儲(chǔ)器尋址方式，而且還支持 32 位偏移的存儲(chǔ)器尋址方式。 一般的，使 DS 含有最經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)段的段值，而用 ES、 FS和 GS 含有那些不經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)段的段值。某些字符串操作指令總是使用 ES 段寄存器作為目標(biāo)操 作數(shù)的段寄存器。 DS 寄存器是主要的數(shù)據(jù)段寄存器，對(duì)于訪問除堆棧外的數(shù)據(jù)段它是一個(gè)默認(rèn)的段寄存器。段寄存器內(nèi)所含的是段基地址對(duì)應(yīng)的段值，存儲(chǔ)單元的物理地址是段寄存器內(nèi)的段值乘 16 加上段內(nèi)偏移。段寄存器指示段基地址，各種尋址方式?jīng)Q定段內(nèi)偏移。 存儲(chǔ)器尋址 80X86 繼續(xù)采用分段的方法管理存儲(chǔ)器。在立即尋址方式和寄存器尋址方式中，操作數(shù)可達(dá) 32 位寬。 32 位標(biāo)志寄存器的內(nèi)容如圖 所示。 以上 4 個(gè)控制標(biāo)志位在實(shí)模式下不起作用，從 80386 開始的 32 位處理器都有。 （ 3）重啟動(dòng)標(biāo)志 RF（ Restart Flag）：位 16，重啟動(dòng)標(biāo)志控制是否接受調(diào)試故障。 （ 2）嵌套任務(wù)標(biāo)志 NT（ Nested Task）：位 14，在保護(hù)模式下中斷和 CALL 指令可以引起任務(wù)切換，任務(wù)切換時(shí)令 NT=1，否則 NT 清零。它們分別是： （ 1） IO 特權(quán)標(biāo)志 IOPL（ I/O Privilege Level）：位 1 13，按特權(quán)級(jí)從高到低取值： 0，1， 2 和 3。 2. 標(biāo) 志寄存器 80X86 的指令寄存器也擴(kuò)展到 32 位，記為 EFLAGS。 IP 寄存器提供了用于執(zhí)行 8086 和 80286 代碼的指令指針。 1. 指令指針寄存器 80X86 的指令指針寄存器擴(kuò)展到 32 位，記為 EIP。為了訪問一個(gè)給定內(nèi)存段中的數(shù)據(jù)，可直接把相應(yīng)的段值裝入某個(gè)段寄存器中。因此， 80X86上運(yùn)行的程序可同時(shí)訪問多達(dá) 6 個(gè)段。在實(shí)模式下，代碼段寄存器 CS、堆棧段寄存器 SS、數(shù)據(jù)段寄存器 DS 和附加段寄存器 ES 的功能與以前微處理器中對(duì)應(yīng)段寄存器的功能相同。例如： MOV EAX， 12345678H MOV [EBX]， EAX ADD EAX， [EBX+ESI+1] MOV AL， [ECX+EDI+1234] SUB CX， [EAX12] 在以前的微處理器中，只有 BX、 BP、 SI 和 DI 可以在基地址和變址尋址時(shí)存放地址，而現(xiàn)在 80X86 的 8 個(gè) 32 位通用寄存器都可以作為指針寄存器使用，所以說這些 32 位通用寄存器更具有通用性。在存取這些 8 位寄存器時(shí)，相 應(yīng)的 16位寄存器的其它位不受影響，相應(yīng)的通用寄存器的其它位也不受影響。 存取這些 16 位的寄存器時(shí)，相應(yīng)的 32 位通用寄存器的高 16 位不受影響。它們是原先的 16 位通用寄存器的擴(kuò)展，請(qǐng)參考圖 。 8086/8088 沒有系統(tǒng)地址寄存器和控制寄存器等。應(yīng)用程序主要使用前三組寄存器，只有系統(tǒng)程序才會(huì)使用各種寄存器。在實(shí)模式下， 80X86 相當(dāng)于一個(gè)可以進(jìn)行32 位處理的快速 8086/8088，所有為 8086/8088 設(shè)計(jì)的程序幾乎都可適用于 80X86 處理器。無論哪種微處理器，從 80386 開始都統(tǒng)稱為 80X86 系列微機(jī)。 西安唐都科教儀器開發(fā)有限責(zé)任公司， 2020(C)， All Right Reserved. 80X86 微機(jī)原理及接口技術(shù)實(shí)驗(yàn) 教程 169。 80X86微機(jī)原理及接口技術(shù) 實(shí)驗(yàn)教程 西安唐都科教儀器公司 Copyright Reserved 2020 版 權(quán) 聲 明 本實(shí)驗(yàn) 教程 的版權(quán)歸西安唐都科教儀器開發(fā)有限責(zé)任公司所有，保留一切權(quán)利。 未經(jīng)本公司書面許可，任何單位和個(gè)人不得擅自摘抄、復(fù)制本實(shí)驗(yàn)教程 的部分或全部，并以任何形式傳播。版權(quán)所有 未經(jīng)許可 嚴(yán)禁復(fù)制 技術(shù)支持郵箱 ： 唐都公司網(wǎng)址 ： 80X86微機(jī)原理及接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)教程 西安唐都科教儀器公司 I 目 錄 第 1 章 實(shí)模式下的 80X86 機(jī)器組織 ................................................................ 1 80X86 寄存器 ................................................................................. 1 80X86 存儲(chǔ)器尋址 ........................................................................... 3 80X86 指令集 ................................................................................. 4 第 2 章 16 位微機(jī)原理及其程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) ......................................................... 14 系統(tǒng)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn) ..........................................