第4章 8086指令系統(tǒng)1

1、什么是指令系統(tǒng)u計算機的指令系統(tǒng)就是指該計算機能夠計算機的指令系統(tǒng)就是指該計算機能夠執(zhí)行的全部指令的集合。執(zhí)行的全部指令的集合。u每種計算機都有它支持的指令集合。每種計算機都有它支持的指令集合。 u16位位8086指令系統(tǒng)是整個指令系統(tǒng)是整個Intel 80 x86 系列微處理器指令系統(tǒng)的基礎系列微處理器指令系統(tǒng)的基礎。u本章內(nèi)容是本課程的一個關鍵內(nèi)容。本章內(nèi)容是本課程的一個關鍵內(nèi)容。u本章的重點是理解本章的重點是理解80868086常用指令的功能常用指令的功能u本章的關鍵是熟悉本章的關鍵是熟悉80868086的寄存器組的寄存器組u本章的難點是本章的難點是80868086的各種尋址方式的各種尋

2、址方式4.1 匯編語言指令格式由四部分組成：由四部分組成：標號：標號：表示該指令在主存中的邏輯地址，后面必須表示該指令在主存中的邏輯地址，后面必須 跟冒號，是由字母開頭后跟字母或數(shù)字的字跟冒號，是由字母開頭后跟字母或數(shù)字的字 符串，取名不允許出現(xiàn)指令助記符符串，取名不允許出現(xiàn)指令助記符指令助記符：指令助記符：表示要執(zhí)行何種操作表示要執(zhí)行何種操作操作數(shù)：操作數(shù)：規(guī)定參與操作的數(shù)或數(shù)所在地址規(guī)定參與操作的數(shù)或數(shù)所在地址注釋：注釋：通常是對該指令或這段程序功能的說明通常是對該指令或這段程序功能的說明標號標號: : 指令助記符指令助記符 操作數(shù)操作數(shù) ; ;注釋注釋u實際指令由操作碼和操作數(shù)兩部分構成

3、實際指令由操作碼和操作數(shù)兩部分構成 操作碼說明計算機要執(zhí)行哪種操作，如傳送、運算、移位、操作碼說明計算機要執(zhí)行哪種操作，如傳送、運算、移位、跳轉等操作，它是指令中不可缺少的組成部分。跳轉等操作，它是指令中不可缺少的組成部分。 操作數(shù)是指令執(zhí)行的參與者，即各種操作的對象。有些指令操作數(shù)是指令執(zhí)行的參與者，即各種操作的對象。有些指令不需要操作數(shù)，通常的指令都有一個或兩個操作數(shù)，也有個不需要操作數(shù)，通常的指令都有一個或兩個操作數(shù)，也有個別指令有別指令有3 3個甚至個甚至4 4個操作數(shù)。有多個操作數(shù)時，中間由逗號個操作數(shù)。有多個操作數(shù)時，中間由逗號分開。分開。 操作數(shù)操作數(shù)1， 稱為目的操作數(shù)稱為目的

4、操作數(shù) dest，它不僅可以作為指令操，它不僅可以作為指令操 作的一作的一 個源對象，還用來存放指令操作的結果；個源對象，還用來存放指令操作的結果； 操作數(shù)操作數(shù)2，稱為源操作數(shù)，稱為源操作數(shù) src，它表示參與指令操作的一個，它表示參與指令操作的一個 源對象。源對象。 指令中的操作碼和操作數(shù)操作碼操作碼 操作數(shù)操作數(shù)1, 操作數(shù)操作數(shù)2u每種指令的每種指令的操作碼操作碼： 用一個唯一的助記符表示（英文縮寫），用一個唯一的助記符表示（英文縮寫）， 對應著一個二進制編碼的機器指令。對應著一個二進制編碼的機器指令。u指令中的指令中的操作數(shù)操作數(shù)： 可以是一個具體的數(shù)值（立即數(shù)）；可以是一個具體的數(shù)

5、值（立即數(shù)）； 可以是存放數(shù)據(jù)的寄存器；可以是存放數(shù)據(jù)的寄存器； 可以用多種方式指明尋址單元在存儲器中的地址?？梢杂枚喾N方式指明尋址單元在存儲器中的地址。指令中的操作碼和操作數(shù)指令中的操作碼和操作數(shù)（指令示例）u MOV指令的功能是將源操作數(shù)指令的功能是將源操作數(shù)src傳送至傳送至目的操作數(shù)目的操作數(shù)dest MOV dest , src ；destsrc MOV AL, 05H ；AL05HMOV BX, AX；BXAXMOV AX, SI；AXDS:SIMOV AX, BP+06H ；AXSS:BP+06HMOV AX, BX+SI ；AXDS:BX+SI給出立即尋址方式需要的數(shù)值本身給出

6、立即尋址方式需要的數(shù)值本身給出某些尋址方式需要的對基地址的偏移量給出某些尋址方式需要的對基地址的偏移量表明采用的尋址方式（表表明采用的尋址方式（表4-1）1/2字節(jié)0/1字節(jié)0/1/2字節(jié)0/1/2字節(jié)操作碼mod reg r/m2 3 3位移量立即數(shù)操作數(shù)操作數(shù)8086指令的機器代碼（Machine Code）格式D7D6D5D4D3D2D1D0OPCODEdw （操作碼字節(jié)）操作碼字節(jié)）d=0d=0，REGREG域指定寄存器為源操作數(shù)；域指定寄存器為源操作數(shù)；d=1d=1，REGREG域指定寄存器為目的操作數(shù)。域指定寄存器為目的操作數(shù)。w=0w=0，操作數(shù)為操作數(shù)為8 8位二進制數(shù)，字節(jié)操

7、作；位二進制數(shù)，字節(jié)操作；w=1w=1，操作數(shù)為操作數(shù)為1616位二進制數(shù)，字操作。位二進制數(shù)，字操作。MODMOD：方式域方式域REGREG：寄存器域寄存器域R/MR/M：寄存器寄存器/ /存儲器域存儲器域D7D6D5D4D3D2D1D0MODREGR/M（尋址方式字節(jié)）（尋址方式字節(jié)）1/2字節(jié)0/1字節(jié)0/1/2字節(jié)0/1/2字節(jié)操作碼mod reg r/m2 3 3位移量立即數(shù)8086指令的機器代碼（Machine Code）格式標準機器代碼示例mov ax,BP+0 mov ax,BP+0 ；機器代碼是；機器代碼是 8B 46 008B 46 00u前一個字節(jié) 8B （100010

8、11 1）是操作碼（含d=1表示寄存器為目的操作數(shù)，w1表示字操作）u中間一個字節(jié)46（01 000 110）是 “mod reg r/m”字節(jié)ureg000表示目的操作數(shù)為AXumod01和r/m110表示源操作數(shù)為BP+D8u 最后一個字節(jié)就是8位位移量D8001/2字節(jié)0/1字節(jié)0/1/2字節(jié)0/1/2字節(jié)操作碼mod reg r/m位移量立即數(shù)標準機器代碼示例例例: : 將指令將指令“ MOV MOV BX+DI-6BX+DI-6，CL CL ”寫成機器碼格式寫成機器碼格式。解 :這是一條寄存器送存儲器的指令。由附錄A可知該指令的格式如下，是一條3字節(jié)指令： 100010 d w MO

9、D REG R/M disp8u因為(REG域指出的)寄存器是源操作數(shù)，所以d0；因為是字節(jié)操作，所以w0。u由CL寄存器的編碼知REG001。u因為目的操作數(shù)是存儲器且?guī)в?位位移量，所以MOD01。u尋址方式BX+DI+disp8的R/M=001。u位移量為(-6)，其補碼是11111010。 該指令的機器碼是：10001000 01 001 001 11111010u指令系統(tǒng)設計了多種操作數(shù)的來源，尋找操作數(shù)的過程就是操作數(shù)的尋址方式。u操作數(shù)采取哪一種尋址方式，會影響機器運行的速度和效率。如何尋址一個操作數(shù)對程序的設計來講很重要。 一、立即數(shù)尋址方式一、立即數(shù)尋址方式 二、寄存器尋址方

10、式二、寄存器尋址方式 三、存儲器尋址方式三、存儲器尋址方式 四、四、I/OI/O端口尋址方式端口尋址方式4.2 8086的尋址方式8086指令中操作數(shù)的類型（以操作數(shù)存放地點 分類）可以有以下幾種： 一、立即數(shù)尋址方式u指令中的操作數(shù)直接存放在機器代碼中，緊指令中的操作數(shù)直接存放在機器代碼中，緊跟在操作碼之后（操作數(shù)作為指令的一部分跟在操作碼之后（操作數(shù)作為指令的一部分存放在操作碼之后的主存單元中）。存放在操作碼之后的主存單元中）。u這種操作數(shù)被稱為立即數(shù)這種操作數(shù)被稱為立即數(shù)imm它可以是它可以是8位數(shù)值位數(shù)值i8（00HFFH），），也可以是也可以是16位數(shù)值位數(shù)值i16（0000HFFF

11、FH）。）。u立即數(shù)尋址方式常用來給寄存器賦值。立即數(shù)尋址方式常用來給寄存器賦值。MOV AL,05H；AL05HMOV AX,3064H；AX3064H.操作碼操作碼05H05H代代碼碼段段05H05H.ALAL指指令令一、立即數(shù)尋址方式二、寄存器尋址方式u操作數(shù)存放在操作數(shù)存放在CPU的內(nèi)部寄存器中，指令中的內(nèi)部寄存器中，指令中給出了寄存器名稱，寄存器可以是：給出了寄存器名稱，寄存器可以是：u8位寄存器位寄存器reg8：AH/AL/BH/BL/CH/CL/DH/DL；u16位寄存器位寄存器reg16：AX/BX/CX/DX/SI/DI/BP/SP；u4個段寄存器個段寄存器seg：CS/DS

12、/SS/ES。MOV AL, BL ；ALBLMOV SS，AX；SSAXSSSSAXAX3064H3064H3064H3064H1234H1234H3064H3064H二、寄存器尋址方式三、存儲器尋址方式u指令中給出操作數(shù)的主存地址信息（偏移地址，稱指令中給出操作數(shù)的主存地址信息（偏移地址，稱之為有效地址之為有效地址EA），而段地址在默認的或用段超），而段地址在默認的或用段超越前綴指定的段寄存器中。越前綴指定的段寄存器中。u8086設計了多種存儲器尋址方式設計了多種存儲器尋址方式 1、直接尋址、直接尋址 2、寄存器間接尋址、寄存器間接尋址 3、基址尋址和變址尋址、基址尋址和變址尋址 4、基址

13、加變址尋址、基址加變址尋址 5、相對基址變址尋址、相對基址變址尋址 6、固定尋址（隱含尋址）、固定尋址（隱含尋址）1 1、直接尋址方式、直接尋址方式u有效地址在指令中直接給出有效地址在指令中直接給出 有效地址有效地址16d或（或（10H） (DS)+EAu默認的段地址在默認的段地址在DS段寄存器，可使用段超越前綴段寄存器，可使用段超越前綴改變。此時應在指令中改變。此時應在指令中指定段超越（可以是指定段超越（可以是CS，SS，ES）。）。MOVAX,3100H ；AXDS:3100HMOVAX,ES:3100H；AXES:3100H 1 1、直接尋址方式、直接尋址方式2 2、寄存器間接尋址方式、

14、寄存器間接尋址方式u有效地址存放在基址寄存器有效地址存放在基址寄存器BX、BP或變址寄存或變址寄存器器SI、DI中，此時中，此時寄存器必須加方括號寄存器必須加方括號。u使用使用BX、SI、DI時默認的段地址在時默認的段地址在DS段寄存器，段寄存器，使用使用BP時默認的段地址在時默認的段地址在SS段寄存器，可使用段段寄存器，可使用段超越前綴超越前綴 有效地址有效地址=16d （DS）+（BX/SI/DI） 有效地址有效地址=16d （SS）+（BP）MOV AX, SI ；AXDS:SIMOV AX, BP；AXSS:BP MOV BX, AX；區(qū)別；區(qū)別 MOV BX，AX2 2、寄存器間接尋

15、址方式、寄存器間接尋址方式3 3、基址尋址、變址尋址、基址尋址、變址尋址u有效地址是寄存器內(nèi)容與有符號有效地址是寄存器內(nèi)容與有符號8位或位或16位位移量之和，寄存器可以是位位移量之和，寄存器可以是BX、BP或或SI、DI。 有效地址有效地址BX/BP/SI/DI8/16位位移量位位移量u段地址對應段地址對應BX/SI/DI寄存器默認是寄存器默認是DS，對，對應應BP寄存器默認是寄存器默認是SS；可用段超越前綴；可用段超越前綴改變。改變。MOV AX,DI+06H ；AXDS:DI+06HMOV AX,BP+06H ；AXSS:BP+06H3 3、基址尋址、變址尋址、基址尋址、變址尋址4 4、基

16、址加變址尋址方式、基址加變址尋址方式u有效地址由基址寄存器（有效地址由基址寄存器（BX或或BP）的內(nèi)容）的內(nèi)容加上變址寄存器（加上變址寄存器（SI或或DI）的內(nèi)容構成：）的內(nèi)容構成：有效地址有效地址BX/BPSI/DIu段地址對應段地址對應BX基址寄存器默認是基址寄存器默認是DS，對應，對應BP基址寄存器默認是基址寄存器默認是SS；可用段超越前綴；可用段超越前綴改變。改變。MOV AX,BX+SI；AXDS:BX+SIMOV AX,BP+DI；AXSS:BP+DIMOV AX,DS:BP+DI；AXDS:BP+DI4 4、基址變址尋址方式、基址變址尋址方式5 5、相對基址變址尋址方式、相對基址

17、變址尋址方式u有效地址是基址寄存器（有效地址是基址寄存器（BX/BP）、變址寄存器）、變址寄存器（SI/DI）與一個）與一個8位或位或16位位移量之和：位位移量之和：有效地址有效地址EABX/BPSI/DI8/16位位移量位位移量u段地址對應段地址對應BX基址寄存器默認是基址寄存器默認是DS，對應，對應BP基址基址寄存器默認是寄存器默認是SS；可用段超越前綴改變。；可用段超越前綴改變。MOV AX, BX+SI+06H ；AXDS:BX+SI+06H注意：（注意：（1）位移量可用符號表示）位移量可用符號表示 （2）同一尋址方式有多種表達方式）同一尋址方式有多種表達方式5 5、相對基址變址尋址方

18、式、相對基址變址尋址方式6 6、u8086的單操作數(shù)指令，器操作是規(guī)定在的單操作數(shù)指令，器操作是規(guī)定在CPU中某個中某個固定的寄存器中進行，這個寄存器又被隱含在操作固定的寄存器中進行，這個寄存器又被隱含在操作碼中，因此，這種尋址方式的指令大多為單字節(jié)指碼中，因此，這種尋址方式的指令大多為單字節(jié)指令。令。u例：加減法的十進制調整指令例：加減法的十進制調整指令DAA，其操作總是固，其操作總是固定在定在寄存器中進行；寄存器中進行；u例：乘除法指令雖然不是單字節(jié)指令，但被乘數(shù)、例：乘除法指令雖然不是單字節(jié)指令，但被乘數(shù)、被除數(shù)總是放在被除數(shù)總是放在或或中中四、I/O端口尋址方式u專用指令專用指令 IN

19、 IN 、OUTOUTu直接端口尋址直接端口尋址：端口地址直接由指令給出，：端口地址直接由指令給出，端口地址范圍端口地址范圍0 00FFH (256)0FFH (256)u例：例： IN AL, 27HIN AL, 27H OUT 65H, AH OUT 65H, AHu間接端口尋址間接端口尋址：端口地址由寄存器端口地址由寄存器DXDX給出，給出，端口地址范圍端口地址范圍0 00FFFFH 0FFFFH u例：例： IN AL, DXIN AL, DX OUT DX, AH OUT DX, AH位移量可用符號表示：位移量可用符號表示：u在寄存器相對尋址或相對基址變址尋址在寄存器相對尋址或相對基址變址尋址方式中，位移量可用符號表示：方式中，位移量可用符號表示：MOV AX,SI+COUNT ；COUNT事先定義有數(shù)值事先定