《《微机原理及接口技术》-蒋革新-电子教案 微机原理及接口技术 第三章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《微机原理及接口技术》-蒋革新-电子教案 微机原理及接口技术 第三章（96页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1/96,本课程教学模块,第一章、微型计算机基础知识 第二章、微型计算机的组成及工作原理 第三章、汇编语言程序设计 第四章、输入输出接口 第五章、存储器及其结构 第六章、中断控制系统 第七章、可编程计数定时控制器8253 第八章、数/模及模/数转换器 第九章 微型计算机外部设备简介 第十章 微型计算机开发应用,2/96,第三章 汇编语言程序设计,本章要点： l 80X86指令的寻址方式 l 80X86微处理器的指令系统 l 汇编语言程序结构、基本语法 l 汇编语言的伪指令 l 汇编语言程序设计方法,3/96,3.1 汇编语言的基本语法,汇编语言是计算机能够提供给用户的最快而又最有效的语言，也是
2、能够利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的惟一语言。 任何汇编语言所能处理的数据类型，都与操作系统和机器的特性密切相关。 汇编语言能采用模块化结构编程，可编写在“时间”和“空间”两方面最有效率的程序。至于很多需要直接控制硬件的应用场合，则更是非用汇编语言编程实现控制不可了。,4/96,3.2 寻址方式,3.2.1 寻址方式概述 指定操作数或操作数存放位置的方法称为寻址方式。 寻址方式是本课程学习的重点之一。 与数据有关的基本寻址方式有： 立即数寻址 寄存器寻址 直接寻址 寄存器间接寻址 寄存器相对寻址 基址加变址寻址 相对基址加变址寻址 串寻址方式 端口寻址 隐含寻址等。 与转移地址有关的寻
3、址方式有： 段内直接寻址 段内间接寻址 段间直接寻址 段间间接寻址 等四种方式。 汇编语言中操作数的存在形式有三种： 立即数操作数：出现在指令中的常数。 寄存器操作数：指令中给出寄存器的符号，操作数在寄存器中。 存储器操作数：指令中给出存储器的地址形式，操作数在存储器中。,5/96,3.2.2 与数据有关的寻址方式,一、立即数寻址 操作数以常数的形式直接存放在指令中，紧跟操作码之后，它作为指令的一部分存放在指令操作码之后的存储单元中，这种操作数称为立即数。立即数只能是源操作数（SRC），可以是8位或16位常数。 例3-2：MOV AX，1234H ；指令执行后，（AX）=1234H 例3-3：
4、MOV AL，5H ；指令执行后，（AL）=05H,6/96,3.2.2 与数据有关的寻址方式,二、寄存器寻址 指令指定寄存器的符号，指令所要的操作数存放在某寄存器中。 l 8位寄存器有：AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH和DL等； l 16位寄存器有：AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP和BP等； l 32位寄存器有：EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、ESP和EBP等。 例3-4：MOV AX，BX ；如指令执行前AX=01H，BX=4321H，则执行后，AX=4321H，BX=4321H。,7/96,三、存储器寻址,指令所要的操作数存放在存储器中。 操作时需要通过规
5、定的寻址方式求得操作数地址，从而取得操作数。 存储器操作数具有类型属性，如字节（BYTE）、字（WORD）、双字（DWORD）等，反映了数据占用存储单元的字节数，指令书写中，约定用方括号内容表示存储器的偏移地址； l 用类型名 PTR 偏移地址的形式说明指令中存储器操作数的类型。 例3-5：WORD PTR 1000H； l 对变量名的数据序列用DB/DW/DD分别定义为字节、字或双字存储器操作数。 例3-6：BUF DB 10H，20H。,8/96,三、存储器寻址,1、直接寻址 存储器操作数的16位偏移地址直接包含在指令的方括号中。 例3-7：MOV AX，3000H ；约定由DS提供段地址
6、,9/96,三、存储器寻址,2、寄存器间接寻址 存储器操作数所在的存储单元的偏移地址放在指令给出的寄存器中。 寄存器：SI、DI、BP和BX。其中SI、DI、BX约定段寄存器DS，BP约定段寄存器SS。 该寻址方式对应存储单元的物理地址计算方法如下,10/96,三、存储器寻址,3、寄存器间接且相对寻址 操作数所在存储单元的有效地址是指令给定的位移量（8/16位）与BX、BP内容之和。,11/96,三、存储器寻址,4、基址加变址寻址 操作数所在存储单元的有效地址是指令给定的一个基址（BX或BP）及一个变址（SI或DI）的内容之和，段寄存器由基址寄存器决定，若为BX，段寄存器为DS；若为BP，段寄
7、存器为SS，允许段超越。,12/96,三、存储器寻址,5、基址变址且相对寻址 操作数的有效地址是给定的位移量和一个基址（BX或BP）及一个变址（SI或DI）内容之和。,13/96,三、存储器寻址,6、串寻址 用于数据串操作指令，它隐含地运用：SI指出源串偏移地址，DI目的串偏移地址 指令执行后：SI和DI的内容自动加1或减1（操作数为字节类型时） SI和DI的内容自动加2或减2（操作数为字类型时） 约定源串段地址在DS中，目的串段地址在ES中。不允许段超越。 例3-12：MOVSB ；ES：DI DS：SI，SISI+ 1，DIDI + 1 MOVSW ；ES：DI DS：SI，SISI +
8、2，DIDI + 2,14/96,四、端口寻址,操作数在外部设备的端口中，分为直接端口寻址和间接端口寻址两种。 1、 直接端口寻址 指令中直接给出外设端口的地址，用8位常数表示。 例3-13：IN AL，34H ；AL34H OUT 34H，AL ；34HAL 2、 间接端口寻址 指令中外设端口的地址280H在DX中，是16位地址。 例3-14：IN AL，DX ；AL280H OUT DX，AL ；280HAL,15/96,3.2.2 与数据有关的寻址方式,五、隐含寻址 指令中没有给出操作数，操作数隐含在指令指定的固定对象中。 例3-15：AAA ；隐含对AL操作,表3-1 各类指令访问存储
9、器时段地址与偏移地址,16/96,3.3 指令系统,3.3.1 概述 计算机是通过执行指令序列来解决问题的，因而每种计算机都有一组指令集供用户使用，这组指令就称为计算机的指令系统。 一般小型或微型计算机的指令系统可以包括几十种或百余指令。 指令按其功能分： 数据传送指令、 算术运算指令、 逻辑运算指令、 操作指令、 移位操作指令、 位操作指令、 比较运算指令、 循环指令、 条件设置,17/96,3.3.2 数据传送类指令,数据传送指令负责把数据、地址或立即数传送到寄存器或存储单元中。 除了标志位操作指令SAHF和POPF指令外，本类的其他传送指令都不影响标志位 一、通用数据传送指令 1、传送指
10、令 MOV 格式：MOV dst，src ；功能：把源操作数的值传给目的操作数。 src：通用寄存器、段寄存器、存储器操作数、立即数。 dst：通用寄存器、段寄存器、存储器操作数。 例：错误的MOV 指令如下所示： MOV AX，BL MOV DS，1000H MOV BX ，SI MOV CS，ES,注意点： l src和dst必须类型一致。 l dst不能是立即数。 l 两个操作数不能都是存储器操作数。 l SRC是立即数时，DST不能是段寄存器。 l CS不得作目的操作数。,18/96,3.3.2 数据传送类指令,2、交换指令XCHG 格式：XCHG dst，src 功能：将两个寄存器或
11、寄存器和内存变量之间内容交换。 操作数：两操作数可以是通用寄存器和存储器。 注意点： l 两操作数不能都是存储器操作数；两个操作数也不能同时为内存变量。 l 两个操作数的数据类型要相同。 l 该指令的功能和MOV指令不同，本指令是两个操作数都会发生改变。 例3-21：XCHG AX，BX ；AX BX,19/96,3.3.2 数据传送类指令,3、堆栈操作 1）堆栈的概念 堆栈是存储器的一段内存区域，按“先进后出”的原则进行读写操作。 堆栈区位于堆栈段，段地址由SS指示，SP寄存器作为指针，SP内容始终指向栈顶所在单元。 2）堆栈的作用： 调用过程时，保存返回地址。暂时存放寄存器或存储器单元操作
12、数的内容。 3）堆栈的特点： l 堆栈是在内存的堆栈段中，具有“先进后出”的特点。 l 堆栈只有一个出入口，即当前栈顶为空时，栈顶和栈底指向同一内存单元。 l 堆栈有两个基本操作：PUSH（进栈）和POP（出栈）。 l PUSH操作使栈顶向低地址方向移动，而POP操作则刚好相反。 l 堆栈操作只能作字操作； l SS：SP在任何时候都指向当前的栈顶。,20/96,堆栈操作指令PUSH与POP,1）进栈操作PUSH 指令格式：PUSH src 功能：SPSP-2，SP+1 SPsrc 操作数：寄存器（IP除外）或存储单元。 注意点：源操作数只能是16位，而不能是8位的。 2）出栈操作POP 指令
13、格式：POP dst 功能：dstSP+1SP，SPSP+2。 操作数：同PUSH指令，但CS不能作为目的操作数。 注意点：目的操作数只能是16位的，而不能是8位的。 例3-22：PUSH AX POP AX 堆栈指令操作过程,21/96,堆栈操作指令PUSH与POP,建栈 MOV AX ，1050H MOV SS ，AX MOV SP ，000 EH,进栈 PUSH AX （设 AX=1234H PUSH BX （设 BX=5CF8H）,1050FH,10500H,初始栈顶,（栈底）,SP= 0EH,SS= 1050H,堆栈起地址,栈的范围,SP= 0EH,12H,34H,SP= 0CH,5
14、CH,F8H,SP= 0AH,10500H,（不变）,1050FH,SS = 1050H,- 2,- 2,当前栈顶,进栈后的SP和SS的值 SP=000AH SS=1050H,进栈前SP和SS的值 SP=000EH SS=1050H,（变化）,(AX),(BX),8086通过赋值SS和SP建栈,进栈操作：先SP减 2，再内容进栈。,高,低,22/96,堆栈操作指令PUSH与POP,出栈操作：先栈顶内容出栈，再修改SP，使SP加2。（字操作）,出栈 POP CX POP DS,SP= 0EH,12H,34H,SP= 0CH,5CH,F8H,SP= 0AH,10500H,（不变）,1050FH,S
15、S = 1050H,- 2,- 2,当前栈顶,出栈前的SP和SS的值 SP=000AH SS=1050H,（变化）,SP= 0EH,CX=5CF8H,DS=1234H,SS=1050H,出栈后SP和SS的值 SP=000EH SS=1050H,SP=0AH,SP=0CH,+2,+2,F8H,5CH,34H,12H,1050FH,高,低,进栈操作：先SP减 2，再内容进栈。,23/96,堆栈操作指令PUSH与POP,1）进栈操作PUSH 指令格式：PUSH src 功能：SPSP-2，SP+1 SPsrc 操作数：寄存器（IP除外）或存储单元。 注意点：源操作数只能是16位，而不能是8位的。 2）出栈操作POP 指令格式：POP dst 功能：dstSP+1SP，SPSP+2。 操作数：同PUSH指令，但CS不能作为目的操作数。 注意点：目的操作数只能是16位的，而不能是8位的。 例3-22：PUSH AX POP AX 堆栈指令操作过程,堆栈,SS：01F8,SS：01FA,SS：01FC,SS：01FE,SP,AA BB,（执行PUSH AX之前）,堆栈,SS：01F8,SS：01FA,SS：01FC,SS：01FE,SP,AA BB,（执行PUSH AX之后）,1101H,1101H,AX,堆栈,SS：01F8,SS：
