第4章 80x86指令系统
第4章 80x86指令系统
4.1 8086/8088指令系统 4.1.1 8086/8088指令格式 4.1.2 8086/8088指令系统的寻址方式 4.1.3 8086/8088指令系统
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汇编语言程序设计过程:
第一步，利用记事本输入汇编源程序，然后将扩展名 改为ASM。如文件名为33.asm。
● 变址(Index Addess)：它是存放在变址寄存器SI或DI中的内 容。
对于某条具体指令，这三个地址分量可有不同的组合。如果 存在两个或两个以上的分量，那么就需要进行加法运算，求出操 作数的有效地址(EA)，进而求出物理地址(PA)。正是因为这三种 地址分量有不同的组合，才使得对存储器操作数的寻址产生了若 干种不同的方式。
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1）固定寻址方式 有些单字节指令，规定CPU对某个固定的寄存器进
行。
例如：十进制加法的调整指令AAA，规定被调整的 数总位于AL中。 该指令用来调整AL中的结果，指令编码为：
OP 0011 0111
37H
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2）立即数寻址方式 操作数就在指令中，当执行指令时，CPU直接从指 令队列中取得立即数，而不必执行总线周期。立即数 可以是8位的或16位的；只能是整数类型的源操作数； 主要用来给寄存器赋初值；指令执行速度快。 例如：MOV AL, 80H MOV AX, 1234H
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①直接寻址方式 最简单，直观；指令中直接以位移量形式，给 出操作数的有效地址EA；执行速度快，主要 用于存取位于存储器中的简单变量。 MOV AL, [1064H],设当前（DS)=2000H
（DS)*10H=20000H + 1064H 21064H
操作码
64 10
代Байду номын сангаас码 段
100010DW mod 100010 0 0 1000 1000 01 reg 001 0100 1001 r/m 001 disp8 11111010 1111 1010 =88H、49H、FAH
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例： 写出下面指令的机器语言编码。 ADD AX,［BX＋DI－0826］
存储器
AL
80H
存储器 操作码字节 指 令 码
AH 12
AL 34
操作码字节
34H 34
80H
12H 12
指 令 码
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3）寄存器寻址方式 操作数在CPU的寄存器中，指令中给出寄存器名。 源操作数和目的操作数均可采用寄存器寻址的方式。 寻址的指令长度短；操作数就在CPU内部进行，不需 要使用总线周期；指令执行速度快。 例如：MOV AX, CX
AL
45
20000H
… 21064H 45
数 据 段
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如果没有特殊指明，直接寻址方式的操作数一般在存储器的 数据段中，即隐含的段寄存器是DS。但是8086/8088也允许段超 越，此时需要在指令中特别标明，方法是在有关操作数的前面写 上操作数所在段的段寄存器名，再加上冒号。例如，若以上指令 中源操作数不在数据段而在附加数据段中，则指令应写为如下形 式： MOV AL，ES：[1064H] 在汇编语言指令中，可以用符号地址来表示位移量。例如： MOV AL，[value] 或MOV AL，value 此时value为存储单元的符号地址。
EA=基地址[BX或BP]+变址值[SI或DI]+位移量[0或8位或16位]
第4章 80x86指令系统 有效地址可以由以下三种地址分量组成：
● 位移量(Displacement)：它是存放在指令中的一个8位或16 位的数，但它不是立即数，而是一个地址。 ● 基址(Base Address)：它是存放在基址寄存器BX或BP中的 内容。
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② 寄存器间接寻址-基址寻址方式
设当前(DS)=3000H, (BP)=2000H, (BX)=1000H,(SS)=4000H MOV [BX], AL MOV AX, [BP]
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由此可见，操作数可分为源操作数和目的操作
数。 源操作数：只能读取的操作数。 目的操作数：即可读取又可写入（存放操作结 果）的操作数。
操作数又可分为两大类：数据操作数和地址操 作数。
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指令长度与字长的关系
指令的长度主要取决于指令操作码的长度、操作 数的长度和操作数的个数。通常指令字长位数越多， 所能表示的操作信息也就越多，指令功能就越丰富。 但位数多则指令所占的存储空间就多，读取指令的时 间就增加。 字长（一般是指CPU的机器字长）是指CUP一次能 够处理的二进制数位数，它都是字节长度（8位二进制 数）的1、2、4或8倍，也就是8、16、32或64位。因此， 指令字长也是字节的简单倍数，如一字节指令，二字 节指令、三字节指令……。
寄存器寻址 W=0 W=1 mod=11
AL CL DL BL AH CH DH BH AX CX DX BX SP BP SI DI
D=1 D=0
目的操作数 源操作数
源操作数 目的操作数
双操作数指令中各字段定义
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例：写出下面指令的机器语言编码。 MOV ［BX＋DI－6］，CL
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教学内容
本章重点介绍8086指令格式和寻址方式，包括操作数的 寻址方式和转移地址的寻址方式；然后介绍8086指令系统， 包括数据传送、算术运算、位操作、串操作、控制转移以及 处理器控制等六大类指令。具体内容如下： 1、8086/8088指令格式 2、8086/8088指令系统的寻址方式
3、8086/8088指令系统
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学习要求
指令系统是程序员编写程序的基础，因此很好地掌握本 章内容是后续进一步学习汇编语言程序设计的关键。通过本 章学习，应该达到如下要求： 1、了解8086/8088指令格式。 2、熟练掌握8086/8088（包括后续CPU）的寻址方式。 3、掌握8086/8088指令系统中的各种指令的名称、功能及 对操作数寻址方式的约定。
存储器 AX
CX
89 C1
指令码 （包括操作数）
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4）存储器寻址方式 存储器寻址方式的操作数存放在存储器单元中。 因此，要存取操作数就必须知道其存储器的单元地 址。在指令中可以直接给出或间接给出操作数的地 址，以达到存取操作数的目的。 指令中给出的地址只是操作数的有效地址 （EA），并且是放在方括号（“［ ］”）中。若要 从存储器中存取操作数还须得到实际的地址（物理 地址）。物理地址＝段基址左移四位＋有效地址
存储器地址 有效地址的计算公式 mod=00 mod=01 mod=10
BX+SI BX+SI+disp8 BX+ DI BX+ DI+disp8 BP+SI BP+SI+disp8 BP+DI BP+DI+disp8 SI+disp8 SI DI+disp8 DI 直接地址 BP+disp8 BX BX+disp8 BX+SI+disp16 BX+ DI+disp16 BP+SI+disp16 BP+DI+disp16 SI+disp16 DI+disp16 BP+disp16 BX+disp16
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根据操作数的个数，指令格式可分为以下几种： 1. 无操作数 控制类指令，比如“HLT”暂停指令。 2. 单操作数 只给出一个操作数地址。该操作数可在寄存器或存储 器中，或指令中直接给出立即数。比如“INC CX” 3. 双操作数指令 指令中有两个操作数，其中一个为目的操作数，另一 个为源操作数。一个操作数在寄存器中，另一个在寄存器或 存储器中，或指令中直接给出立即数。不允许两个都在存储 器中。
计算机是通过执行指令来处理各种数据的， 因此，一条指令即要指出如何处理数据，同时 还应指出数据的来源、操作结果的去向。一般 来说指令是由两部分组成，即操作码和操作数。
操作码 操作数 用来描述该指令的操作对象
给出该指令应完成何种操作
在指令中操作码是不可缺少的，但操作数 可以没有，也可以有一个操作数或两个操作数。
物理地址＝
CS DS SS × 10H + EA ES
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寻找存储器操作数，必须经过总线控制逻辑电 路进行存取。当EU单元需要读/写位于存储器的操作 数时： ①根据寻址方式(指令中的B2字节)，由EU计算 出操作数的偏移量，即有效地址EA； ②将EA送至BIU单元，同时请求BIU执行一个 总线周期； ③BIU将某个段寄存器的内容左移4位，在加上 EU送来的EA，形成20位的实际地址，即物理地址 PA； ④执行总线周期，读/写指令所需要的操作数。 计算EA的通式为：
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8086/8088 指令（编码）格式
80X86CPU指令系统采用变字长的指令格式，不 可能用一个简单的规则来描述指令编码格式。通常 指令中包含操作码和操作数两部分。 操作码表示计算机执行什么操作，由一组二进 制代码表示。在汇编语言中用助记符代表。 操作数可能指明了参与操作的数的本身，或规 定了操作数的地址。如何寻找操作数，这就是指令 的寻址方式，也是由指令编码格式指出。
第二步，利用宏汇编程序MASM对汇编源程序33.asm 进行汇编，产生33.obj文件。
第三步，利用LINK对33.obj进行连接，产生33.exe文 件。
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