微机原理与接口技术(西电)_第3章.pdf

第3章指令系统和寻址方式 第3章指令系统和寻址方式 3.1 指令系统概述 3.2 8088/8086 CPU 的寻址方式 3.3 8088/8086 CPU 的指令系统 习题3 第3章指令系统和寻址方式 3.1 指令系统概述 程序是指令的有序集合，指令是程序的组成元素，通常一 条指令对应着一种基本操作。一台计算机能执行什么样的操 作，能做多少种操作，是由该计算机的指令系统决定的。一台 计算机的指令集合，就是该计算机的指令系统。每种计算机都 有自己固有的指令系统，互不兼容。但是，同一系列的计算机 其指令系统是向上兼容的。 每条指令由两部分组成：操作码字段和地址码字段，格式 如图3.1所示。 第3章指令系统和寻址方式 操作码 操作数(地址码) 图3.1 指令格式 操作码字段：用来说明该指令所要完成的操作。 地址码字段：用来描述该指令的操作对象。一般是直接给出 操作数，或者给出操作数存放的寄存器编号，或者给出操作数存 放的存储单元的地址或有关地址的信息。 第3章指令系统和寻址方式 根据地址码字段所给出地址的个数，指令格式可分为零地 址、一地址、二地址、三地址和多地址指令格式。大多数指令 需要双操作数，分别称两个操作数为源操作数和目的操作数， 指令运算结果存入目的操作数的地址中。这样，目的操作数的 原有数据将被取代。Intel 8086/8088 的双操作数运算指令就采用 这种二地址指令。 指令中用于确定操作数存放地址的方法，称为寻址方式。 如果地址码字段直接给出了操作数，这种寻址方式叫立即寻 址；如果地址码字段指出了操作数所在的寄存器编号，叫寄存 器寻址；如果操作数存放在存储器中，则地址码字段通过各种 方式给出存储器地址，叫存储器寻址。 第3章指令系统和寻址方式 指令有机器指令和汇编指令两种形式。前一种形式由基2 码(二进制)组成，它是机器所能直接理解和执行的指令。但这 种指令不好记忆，不易理解，难写难读。因此，人们就用一些 助记符来代替这种基2码表示的指令，这就形成了汇编指令。汇 编指令中的助记符通常用英文单词的缩写来表示，如加法用 ADD 、减法用SUB、传送用MOV等等，这些符号化了的指令使 得书写程序、阅读程序、修改程序变得简单方便了。但计算机 不能直接识别和执行汇编指令，在把它交付给计算机执行之 前，必须翻译成计算机所能识别的机器指令。汇编指令与机器 指令是一一对应的，本书中的指令都使用汇编指令形式书写， 便于学习和理解。 第3章指令系统和寻址方式 3.2 8088/8086 CPU 的寻址方式 寻找和获得操作数、操作数存放地址或指令转移地址的方 法称为寻址方式。8088/8086 CPU的寻址分为两类，即数据寻址 和指令寻址。指令寻址方式将在3.3.5节结合控制转移指令加以 讨论。 机器执行指令的目的就是对指定的操作数完成规定的操 作，将操作结果存入规定的地方。因此，如何获得操作数的存 放地址及操作结果的存放地址就是一个很关键的问题。 8088/8086 CPU有多种方法来获取操作数的存放地址及操作结果 的存放地址，这些方法统称为数据寻址方式。 第3章指令系统和寻址方式 操作数及操作结果存放的地点有三处：存放在指令的地址 码字段中；存放在寄存器中；存放在存储器的数据段、堆栈段 或附加数据段中。与其对应的三种操作数是：立即操作数、寄 存器操作数和存储器操作数。寻找这些操作数有三种基本寻址 方式，立即寻址方式、寄存器寻址方式和存储器寻址方式。其 中，存储器寻址又包括多种寻址方式。下面分别介绍这些寻址 方式。 第3章指令系统和寻址方式 3.2.1 立即寻址方式 立即寻址方式寻找的操作数紧跟在指令操作码之后。这种 寻址方式在汇编语言格式中表示为 操作码数字表达式 其中，这个数字表达式的值可以是一个8位整数，也可以是 一个16位整数。 【例3-1 】 MOV