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1、2020年5月30日10时46分 1 第五讲 杭州电子科技大学 微机原理与接口技术 2020年5月30日10时46分 2 第二章内容回顾 2020年5月30日10时46分 3 第二章重点之一 8086CPU内部结构 2020年5月30日10时46分 4 第二章重点之二 8086CPU引脚及功能 最大模式 最小模式 8086区别 2020年5月30日10时46分 5 第二章重点之三 逻辑地址的组成 段基址 偏移地址物理地址的形成 段基址 16 偏移地址 存储器的分段管理 2020年5月30日10时46分 6 第二章重点之四 存储器的分体结构 2020年5月30日10时46分 7 第二章重点之五
2、堆栈的概念及工作过程 2020年5月30日10时46分 8 第二章重点之六 最小模式系统 组成 与最大模式系统的区别 2020年5月30日10时46分 9 第二章重点之七 8086最小模式下的CPU工作时序 基本概念 复位 启动时序 读 写时序 系统的复位与启动 动画 2020年5月30日10时46分 10 读总线周期 动画 第二章重点之七 8086最小模式下的CPU工作时序 基本概念 复位 启动时序 读 写时序 2020年5月30日10时46分 11 第三章8086的寻址方式和指令系统 8086的寻址方式微机系统指令的机器码表示方法8086的指令系统 内容提要 2020年5月30日10时46
3、分 12 3 18086的寻址方式 概述 计算机的指令包括 操作码 操作数 操作的性质操作的对象 存放寄存器 存储器 I O端口地址 立即数 由寻址方式决定 寻址方式 指令中说明操作数所在地址的方法 指令分类 单操作数 双操作数 无操作数 双操作数指令形式 操作码目的操作数 源操作数 2020年5月30日10时46分 13 3 18086的寻址方式 概述 各种寻址方式指令执行速度不同 操作数在寄存器中指令执行速度快 在CPU内部立即执行 立即数寻址指令执行速度较快 直接从指令队列中取数 操作数在存储器中指令执行速度较慢 通过总线与CPU交换数据 CPU进行读 写存储器的操作 把一个偏移量送到B
4、IU 计算出20位物理地址 执行总线周期存取操作数 2020年5月30日10时46分 14 3 18086的寻址方式 概述 寻址方式举例 2020年5月30日10时46分 15 3 18086的寻址方式 概述 8086指令的寻址方式类型 一 立即寻址方式二 寄存器寻址方式三 直接寻址方式四 寄存器间接寻址方式五 寄存器相对寻址方式六 基址变址寻址方式七 相对基址变址寻址方式八 其它 2020年5月30日10时46分 16 3 18086的寻址方式 立即寻址方式 一 立即寻址方式 ImmediateAddressing 1 含义 操作数是立即数 即8位或16位的常数 直接包含在指令中 2 特点
5、翻译成机器码时 立即数是指令的一部分 紧跟在操作码之后存放在代码段内 在取出指令的同时也就取出了操作数 立即有操作数可用 所以称之为立即寻址 l6位数 高字节 代码段的高地址单元 低字节 低地址单元 3 作用 常用于给寄存器赋初值 2020年5月30日10时46分 17 例MOVCX 2A50H解 将立即数2A50H送到CX寄存器中 又例 MOVCL 20H 4 注意 立即数可以送到寄存器 一个存储单元 8位 两个连续的存储单元 16位 中去 立即数只能作源操作数 不能作目的操作数 以A F打头的数字出现在指令中时 前面必须加数字0 以免与其它符号相混淆 如 0AF22H 3 18086的寻址
6、方式 立即寻址方式 2020年5月30日10时46分 18 1 含义 操作数包含在寄存器中 寄存器的名称由指令指定 2 特点 16位操作数 寄存器可以是AX BX CX DX SI DI SP和BP等 8位操作数 寄存器AH AL BH BL CH CL DH和DL 3 作用 寄存器之间传递数据 例MOVDX AX解 AX 送到CX寄存器中 AX内容不变 又例 MOVBL AL 4 注意 源操作数的长度必须与目的操作数一致 注 以下寻址方式下 指令的操作数在存储器中 要先求物理地址才能获得操作数 3 18086的寻址方式 寄存器寻址方式 二 寄存器寻址方式 RegisterAddressing
7、 2020年5月30日10时46分 19 3 18086的寻址方式 直接寻址方式 三 直接寻址方式 DirectAddressing 1 含义 存储单元的有效地址EA 即 操作数的偏移地址 直接由指令给出 2 特点 机器码中 有效地址存放在代码段中指令的操作码之后 而该地址单元中的数据总是存放在存储器中 须先求出操作数的物理地址 再从存储器中取得操作数 操作数的物理地址 16 DS EA3 作用 实现对存储单元的读 写操作 2020年5月30日10时46分 20 3 18086的寻址方式 直接寻址方式 例MOVAX 2000H 解 设DS 3000H 32000H 1234H由指令得 EA 2
8、000H 16位逻辑地址 物理地址 16 3000H 2000H 32000H 20位 20根地址线 则 AX 1234H指令执行过程如图所示 注 如用AL替代AX 则AL 34H 2020年5月30日10时46分 21 4 注意 DS 默认的段寄存器 指令中有效地址的表示 立即数 以便与立即数相区别 关于段超越前缀 有效地址前用 称为修改属性运算符 修改运算属性 可对代码段 CS 堆栈段 SS 或附加段 ES 寄存器直接寻址 例 MOVAX ES 3000H 物理地址 16 ES 3000H 关于符号地址 用来代替数值地址 即给存储单元起个名字 例 AREA1DW2000H 伪指令定义 MO
9、VAX AREA1 或 MOVAX AREA1 解 如右图所示 DS 3000H时 AX 1234H例 AREA1EQU2000H 伪指令定义 MOVAX AREA1解 AX 2000H 3 18086的寻址方式 直接寻址方式 2020年5月30日10时46分 22 3 18086的寻址方式 寄存器间接寻址方式 四 寄存器间接寻址方式 RegisterIndirectAddressing 1 含义 操作数的有效地址放在寄存器中 2 特点 使用寄存器 基址寄存器BX 基址指针寄存器BP 变址寄存器SI DI 操作数的物理地址 16 DS BX SI DI或 16 SS BP3 作用 有效地址可以
10、存放在寄存器中 2020年5月30日10时46分 23 例MOVBX SI 解 设 DS 1000H SI 2000H 12000H 318BH则 物理地址 16 DS SI 10000H 2000H 12000H指令执行后 BX 318BH 指令执行过程如图所示 3 18086的寻址方式 寄存器间接寻址方式 2020年5月30日10时46分 24 4 注意 寄存器名称外必须加方括号 以区别寄存器寻址方式 段超越前缀用来从默认段以外的段中取得数据 例MOVBX ES SI 关于默认段 指定寄存器BX SI或DI 默认操作数存放在数据段DS中 DS BX SI DI 指定寄存器BP 默认操作数存
11、放在堆栈段SS中 SS BP 3 18086的寻址方式 寄存器间接寻址方式 2020年5月30日10时46分 25 3 18086的寻址方式 寄存器相对寻址方式 五 寄存器相对寻址方式 RegisterRelativeAddressing 1 含义 操作数的有效地址是基址或变址寄存器的内容与8位或16位位移量 Displacement 之和 即 BX BP EA 8位偏移量 16位偏移量 SI DI 2 特点 使用 BX BP SI DI 操作数的物理地址 16 DS BX SI DI COUNT或 16 SS BP 2020年5月30日10时46分 26 例 MOVBX COUNT SI 或
12、 MOVBX COUNT SI 解 设 DS 3000H SI 2000H 位移量COUNT 4000H 36000H 318BH则 物理地址 16 DS SI COUNT 30000H 2000H 4000H 36000H 指令执行后 BX 318BH 3 18086的寻址方式 寄存器相对寻址方式 2020年5月30日10时46分 27 3 注意 寄存器名称外必须加方括号 位移量可以在括号内 也可以在括号外 段超越前缀来从默认段以外的段中取得数据 例MOVDH ES ARRAY SI 关于默认段 指定寄存器BX SI或DI 默认操作数存放在数据段DS中 DS BX SI DI 指定寄存器BP
13、 默认操作数存放在堆栈段SS中 SS BP 3 18086的寻址方式 寄存器相对寻址方式 2020年5月30日10时46分 28 3 18086的寻址方式 基址变址寻址方式 六 基址变址寻址方式 RegisterRelativeAddressing 1 含义 操作数的有效地址是一个基址寄存器 BX BP 的内容与一个变址寄存器 SI DI 的内容之和 2 特点 使用的寄存器 基址寄存器BX BP 变址寄存器SI DI 操作数的物理地址 16 DS BX SI DI或 16 SS BP SI DI3 注意 寄存器SI和DI BP和BX不能同时出现在 中 2020年5月30日10时46分 29 例
14、MOVAX BX SI 或 MOVBX BX SI 解 设 DS 3000H SI 0500H BX 1200H 31700H 0ABCDH则 物理地址 16 DS SI BX 10000H 0500H 1200H 31700H 指令执行后AX 0ABCDH 3 18086的寻址方式 基址变址寻址方式 2020年5月30日10时46分 30 3 18086的寻址方式 相对基址变址寻址方式 七 相对基址变址寻址方式 RelativeBasedIndexedAddressing 1 含义 操作数的有效地址是一个基址寄存器 BX BP 和一个变址寄存器 SI DI 的内容 再加上8位或16位位移量之
15、和 即 BX SI EA 位移量 BP DI 2 特点 使用的寄存器 基址寄存器BX BP 变址寄存器SI DI 操作数的物理地址 16 DS BX SI DI 8 16位位移量或 16 SS BP SI DI 8 16位位移量3 注意 寄存器SI和DI BP和BX不能同时出现在 中 2020年5月30日10时46分 31 例MOVAX MASK BX SI 或 MOVBX MASK BX SI 解 设 DS 3000H SI 0300H BX 1500H MASK 0200H 21A00H 26BFH则 物理地址 16 DS SI BX MASK 20000H 0300H 1500H 020
16、0H 21A00H 指令执行后 AX 26BFH 3 18086的寻址方式 相对基址变址寻址方式 2020年5月30日10时46分 32 3 18086的寻址方式 寻址方式总结 寻址方式总结 带方括号的地址表达式必须遵循下列规则 1 立即数可以出现在方括号内 表示直接地址 如 2000H 2 只有BX BP SI DI这四个寄存器可以出现在 内 它们可以单独出现 也可以相加 或与常数相加 但 BX和BP寄存器 SI和DI寄存器不允许出现在同一个 内 3 方括号表示相加 下面几种写法等价 6 BX SI BX 6 SI BX SI 6 2020年5月30日10时46分 33 4 不同寄存器对应不同的隐含段基址 SS BP DS BX SI DI 物理地址 16 相应段基址 EAEA BX BP SI DI DISP 注 可以是单一寄存器 两个寄存器组合 和DISP组合 DISP也可以为0 可用段超越前缀修改段基址 3 18086的寻址方式 寻址方式总结 2020年5月30日10时46分 34 3 18086的寻址方式 其它 八 其它 1 隐含寻址 指令中不指明操作数 但有隐含规定的寻址方
