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1、第4章 指令系统,4.1 概述 4.2 80486寻址方式 4.3 80486标志寄存器 4.4 汇编语言语法规则之一 4.5 80486基本集指令,4. 概述,指令：通知 CPU执行某种操作的“命令”，CPU全部指令的 集合，称为指令系统,指令的书写格式 目标指令（机器指令）：用一串0，1代码书写 注意：硬件只能识别，存储，运行目标指令 符号指令：用规定的助记符,规定的书写格式书写 的指令,指令的组成： 操作码 + 操作数 操作码 说明操作的功能，如：加、减、逻辑与等。 操作数 指令操作的对象，如加法运算的两个加数。,3.指令的组成,汇编语言的符号指令 汇编语言是一种符号语言,它用： 助记符
2、 指出指令要进行的操作，与指令的操作码对应 符号或符号地址表示操作数或操作数地址,80486符号指令与机器指令对照表,MOV: 传送 ADD:加 SUB:减 RET: 返回,4.目标程序的生成,汇编 源程序,编辑、编译、链接,可执行的机器指令 程序（目标程序),5.指令长度 486指令长度（机器指令长度）为116字节 规定：多字节指令占用连续的内存单元，存放指令第 一字节的内存地址，称为“指令地址”。,CPU只能识别，存储，运行目标指令，而用机器指 令编程非常困难。于是早期的专家们发明了符号指令，再经过软件把符号指令机器指令。图示如下：,6.指令存放,如：12345H单元中有一条指令 MOV
3、AX,6789H,67H,89H,B8H,12345H:,MOV AX,6789H,先写操作码，再写操作数。 多字节操作数连续存放。存放规律: 低位字节存放在低地址单元，高位字节存放在相邻的高地址单元,8. 符号指令的 书写格式,如：NEXT: ADD AX , BX ;AX+BX AX INC SI ;SI+1 SI,标号：以字母开头,后跟字母,数字,下划线,长度31字符 标号又称符号地址,代表该指令的逻辑地址。可有可 无，设置是为了程序的转向,注解：以“ ；”开头，不执行，打印程序清单时照原样打印， “系统保留字”不能做标号。,4.2 80486寻址方式,操作数是指令的操作对象，指令中用于
4、说明操作数地址的方法称为寻址方式。,“寻址方式”：通俗的讲，就是通知CPU本条指令的操 作数在哪儿？或者说用什么方式才能得到操作数。,操作数存在方式 在微型计算机中，操作数可能以以下三种方式存在： 操作数包含在指令中即指令的操作数部分就包含着操作数本身。 MOV AX, 1234H ; ADD AL, 2 操作数包含在CPU的某一个内部寄存器中 这时指令中的操作数是CPU内部的某一个寄存器 MOV DS, AX 操作数在内存的数据区中 这时指令中的操作数包含着此操作数的地址 MOV AX,2000 ; MOV BUF , AL,80486有3类7种寻址方式 立即寻址方式：获得立即数 寄存器寻址
5、方式：获得寄存器操作数 存储器寻址方式：获得内存操作数（存储器操作数）,学习重点：怎样在符号指令中，正确的描述各种寻址方式,1.立即寻址方式 这种寻址方式所提供的操作数直接放在指令中，紧跟在操作码的后面，与操作码一起放在代码段区域中。立即数可以是8、16、32位. 立即寻址主要是用来给寄存器赋初值.,如：MOV EAX , 12345678H MOV BL , 10101010B ;AAH BL MOV CL , 4 ;FCH CL MOV DL , A ;41H DL ADD AL , 0C8H MOV SI , 3*5 ;15 SI,上例源操作数即为立即寻址， 立即数书写规定： 立即数以数
6、字开头，以开头的16进制数，必须前缀0。,程序员可以按自己的习惯书写立即数，各种合法的立即数经汇编 后，一律自动转换成等值的二进制数，负数用补码表示。,立即数的数制用后缀表示,B表示二进制数,H表示十六进制数,D或 缺省为十进制数，单引号括起来的字符编译成相应的ASCII码 。,可以用+ * / 组成立即数表达式,2. 寄存器寻址 操作数在CPU的某个寄存器中，符号 指令中直接写出寄存器名称。,如： MOV AX , DS ;DS内容 AX INC SI ;SI+1 SI (Increase 增量) DEC DI ;DI 1 DI (Decrease 减量),如：下述条指令，目标操作数即为寄存
7、器寻址 MOV EAX,12345678H MOV BL,10101010B ;AAH BL MOV CL, 4 ;FCH CL MOV DL,5 ;35H DL ADD AL,0C8H MOV SI,3*5 ;15 SI,3.存储器操作数寻址方式 重申： 在读写内存操作数之前，CPU必须知道相关存储单元的物理地址。,程序员的责任仅在于正确的书写逻辑地址表达式，然后由CPU自动运 算以求出物理地址。,由于CPU对存储器采用分段管理, 因此指令格式中只能写出存放操作数 的内存单元的“逻辑地址”。,操作系统将程序调入内存时才给段寄存器赋实际值。此时，计算出的20位地址才是实际的物理地址,可省略,有
8、效地址（EA） 实模式80X86的内存地址 ：段基址 + 段内偏移量 存放在 CS 存放 在 BX、BP、SI、DI 中 ， DS 或 直接地址 如 3000H中， ES 或 上述形式的几种组合中。 SS 中 段内偏移量可以由几部分组成，组成后的地址称为有效地址 EA EA可以由以下各种情况构成： 直接地址 包含在指令中的16位地址偏移量。 间接地址 由CPU内部某个16位寄存器的内容决定，如 BX、BP、SI、DI。 基址 基址寄存器BX或BP加上指令中包含的8位或16位位移量。 变址 变址寄存器SI或DI加上指令中包含的8位或16位位移量。 基址加变址 由一个基址寄存器BX或BP加上一个变
9、址寄存器SI或DI，再加 上指令中包含的8位或16位位移量。,(1) 直接寻址 地址表达式的格式1：段寄存器：偏移地址,地址表达式的格式2： 段寄存器：变量名 用变量名代表存储单元的有效地址,如：MOV AL, ES:2CH 从ES附加段偏移地址为2CH的单元取数AL,如：MOV AX, DS:2000H 从数据段偏移地址为2000H的单元取一字AX 这种格式通常在DEBUG调试模式下使用。,设数据段XX字节单元的内容为11H ES附加段YY字单元的内容为2233H MOV AL, DS:XX ;取数据段XX字节单元的内容AL 或 MOV AL, XX ; AL=11H MOV AX, ES:
10、YY ;取ES附加段YY字单元的内容AX 或 MOV AX, YY ; AX=2233H,说明： 汇编语言允许为某单元起一个“名字”,这个名字就称为该单元的“变量名”，经汇编之后，变量名有段基址和偏移量两种属性。 变量名是唯一的，程序中不能有重复的变量名， “段寄存器：”可以省略。,(2)寄存器间接寻址 寄存器间接寻址又称间接寻址，间址 什么是间接寻址？ 操作数在内存单元，该单元的段基址在段寄存器中, 有效地址在间址寄存器中，CPU首先进行地址计算, 间接寻址的地址表达式 段寄存器：间址寄存器 某单元的物理地址=段寄存器内容16+间址寄存器, 访问约定的逻辑段，间接寻址的地址表达式简化为： 间
11、址寄存器 某单元的物理地址=约定的段寄存器内容16+间址寄存器, 间址寄存器和约定访问的逻辑段 486规定：,举例： 设数据段BUF字节单元的内容为55H,取出该数 AL,解1：用BX间址 MOV DS , 数据段段基址 MOV BX , BUF单元的有效地址 MOV AL , DS:BX ;AL=55H 等价于: MOV AL , BX 由于BX间址，约定访问的是数据段， “DS:”可省,解2：用BP间址 MOV DS , 数据段段基址 MOV BP , BUF单元的有效地址 MOV AL , DS:BP ;AL=55H 不能写成: MOV AL , BP 由于BP间址约定访问的是堆栈段，
12、“DS:”不可省,解3：用变量名直接寻址 MOV DS,数据段段基址 MOV AL, BUF ;AL=55H,(3)基址寻址 该寻址方式的有效地址由两部分组成。一部分在 基址寄存器中，另一部分为常量 。, 基址寻址的地址表达式： 段寄存器:基址寄存器+位移量 物理地址=段寄存器内容16+基址寄存器+位移量, 访问约定的逻辑段，简化的地址表达式： 基址寄存器+位移量 物理地址=约定的段寄存器内容16+基址寄存器+位移量, 基址寄存器和约定访问的逻辑段, 举例 设数据段BUF单元依次有：78H,56H,34H,12H 则： MOV DS , 数据段段基址 MOV BX , BUF单元有效地址 MO
13、V DH , BX+1 ;DH=56H MOV DX , BX+2 ;DX=1234H,12H,34H,56H,78H,BUF,(4) 变址寻址 有比例因子的变址寻址其地址表达式为 段寄存器：比例因子*变址寄存器+位移量 物理地址=段寄存器16+比例因子变址寄存器+位移量,没有比例因子的变址寻址其地址表达式为： 段寄存器：变址寄存器+位移量 访问约定的逻辑段可简化为 ： 变址寄存器+位移量 物理地址=约定的段寄存器16+变址寄存器+位移量, 变址寄存器与约定访问的逻辑段,说明：比例因子只能是1、2、4、8,因此： MOV AL , 8*SI+15 ;非法，16位寻址不能使用比例因子 MOV A
14、L , 10*ESI+5 ;非法指令，比例因子错了 MOV AL , ES:SI ;访问附加段 MOV AL , SI ;访问数据段,(5) 基址加变址寻址,存储单元的有效地址由3部分组成 有比例因子的基址加变址的地址表达式为： 段寄存器：基址寄存器+比例因子*变址寄存器+位移量,访问约定逻辑段其地址表达式简化为： 基址寄存器+比例因子*变址寄存器+位移量,无比例因子基址加变址 地址表达式： 段寄存器：基址寄存器+变址寄存器+位移量 访问约定逻辑段： 基址寄存器+变址寄存器+位移量,基址加变址寻址是基址寻址和变址寻址的组合，要求 基址寄存器和变址寄存器都是16位或都是32位，否 则（16位寻址
15、和32位寻址混合使用）是非法指令 默认的段寄存器不一致，这样的组合虽然是合法， 但容易出错,寻址方式的学习要点： 1.指令中的操作数有3种:立即数,寄存器数,内存操作数 访问立即数叫立即寻址方式;访问寄存器数叫寄存器寻 址方式; 访问内存操作数由5种寻址方式: 直接寻址、间址、基址、变址、基址加变址 不同的寻址方式是为了程序员在写指令时通过不同的手 段提供操作数.,2.关于16位寻址和32位寻址 16位寻址：采用16位间址、基址、变址、基址加变址 32位寻址：采用32位间址、基址、变址、基址加变址,3.在实模式下，一个逻辑段的体积最大为64K，存储单元的有效地址为16位，不可能超过FFFFH,在实模式下运行的程序通常采用16位寻址,4.关于段约定和段超越,在用间址、基址、变址、基址加变址寻址内存操 作数时，其地址表达式都有2种书写格式有段前缀和无段前缀,如用BP、EBP、ESP参与寻址，CPU自动认为是访问堆栈段, 段超越前
