3-1 8086尋址方式FENG.ppt

內(nèi)容提要,回顧: 8086 CPU結(jié)構(gòu) 一、指令系統(tǒng)概述 二、8086/8088尋址方式,西安電子科技大學(xué) 馮育長,2,8086 CPU結(jié)構(gòu),回顧:,3,執(zhí)行部件,總線接口部件,4,5,8086 CPU的寄存器,8086CPU中可供編程使用的有14個16位寄存器，按其用 途可分為3類：通用寄存器、段寄存器、指針和標(biāo)志寄存器,累加器,AH,AL,BH,BL,CL,DH,DL,CH,SP,SI,DI,IP,FLAGS,CS,DS,SS,ES,BP,基址寄存器,計數(shù)寄存器,數(shù)據(jù)寄存器,堆棧指針寄存器,基址指針寄存器,源變址寄存器,目的變址寄存器,指令指針寄存器,標(biāo)志寄存器,代碼段寄存器,段寄存器,附加段寄存器,堆棧段寄存器,數(shù)據(jù)寄存器,地址指針和,變址寄存器,控制寄存器,通用寄存器,數(shù)據(jù)段寄存器,6,存儲器的分段管理,8086CPU有20條地址線 最大可尋址空間為2201MB 物理地址范圍從00000HFFFFFH 8086CPU將1MB空間分成段（Segment） 每個段最大限制為64KB 最小視需要而定 分段后在用戶編程時，采用邏輯地址，形式為 段基地址 : 段內(nèi)偏移地址,7,物理地址計算方法： 物理地址= 段地址16 +偏移地址。,例,某單元的邏輯地址是1460H:0100H ， 求其物理地址。,8,段寄存器和邏輯段,8086有4個16位段寄存器，每個段寄存器用來確定一個邏輯段的起始地址，每種邏輯段均有各自的用途 CS（代碼段）指明代碼段的起始地址 SS（堆棧段）指明堆棧段的起始地址 DS（數(shù)據(jù)段）指明數(shù)據(jù)段的起始地址 ES（附加段）指明附加段的起始地址,9,邏輯段分配,10,一、指令系統(tǒng)概述,了解基本概念： 指令及指令系統(tǒng) 指令的格式 指令分類方法 指令中的操作數(shù)類型 指令的機(jī)器代碼形式,11,1、指令與指令系統(tǒng),指令： 控制計算機(jī)完成某種操作的命令 指令系統(tǒng)： 處理器所能識別的所有指令的集合 如：Intel 8086指令系統(tǒng)共有117條基本指令,12,2、指令格式,說明要執(zhí)行哪種操作 如:數(shù)據(jù)傳送 加法 減法 等操作 用助記符表示 如：MOV ADD SUB,是指令執(zhí)行的參與者，即操作的對象,13,3、指令分類方法,可按功能可分類,Intel 8086指令系統(tǒng)共有117條基本指令，可分成6大類 數(shù)據(jù)傳送類指令 算術(shù)運(yùn)算類指令 位操作類指令 串操作類指令 控制轉(zhuǎn)移類指令 處理機(jī)控制類指令,14,3、指令分類方法,按操作數(shù)的多少可分為3種指令： 0 操作數(shù)指令 NOP ；空操作指令 單操作數(shù)指令 INC CX ；（CX) （CX）+1 DEC CX ；（CX) （CX）-1 雙操作數(shù)指令 MOV AX，BX ；（AX) （BX）,15,4、指令中的操作數(shù),參與操作的數(shù)據(jù)有3種表征方式 立即數(shù) 數(shù)據(jù)包含在指令中 寄存器操作數(shù) 數(shù)據(jù)包含在寄存器中 存儲器操作數(shù) 數(shù)據(jù)在內(nèi)存中,操作碼 操作數(shù) ，操作數(shù),指令中描述數(shù)據(jù)的來源或去向的方法稱為 尋址方式,16,二、8086/8088尋址方式,立即尋址 （Immediate addressing） 寄存器尋址方式(Register addressing) 直接尋址 （Direct addressing） 寄存器間接尋址方式 寄存器相對尋址方式 基址變址尋址方式 基址變址相對尋址方式,17,1. 立即尋址,指令的助記符形式 MOV AL，34H 指令中的操作數(shù)直接包含在機(jī)器代碼中，緊跟在操作碼之后（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）,機(jī)器代碼是B0 34 前一個字節(jié)B0是操作碼 （含一個操作數(shù)AL） 后一個字節(jié)34H是立即數(shù) 指令長度 2字節(jié)指令,指令的機(jī)器代碼形式,18,立即尋址指令,MOV AL,34H ；(AL)34H ;機(jī)器代碼是B0 34,指令功能,執(zhí)行過程,例,機(jī)器碼在代碼段中的存放形式,19,立即數(shù)尋址的功能,20,立即數(shù)尋址的執(zhí)行,21,操作數(shù)包含在機(jī)器代碼中，緊跟在操作碼之后 如 MOV AL，34H 這種操作數(shù)被稱為立即數(shù)Immediate 立即尋址方式常用來給寄存器賦值 常用格式 MOV Reg, imm,請寫出MOV AL, 56H的機(jī)器碼,注意： 掌握指令的助記符格式 理解機(jī)器碼在代碼段中的存放形式,立即尋址方式要點(diǎn),22,立即數(shù)imm可以是8位數(shù)值（00HFFH） MOV AL, 34H 立即數(shù)imm也可以是16位數(shù)值（0000HFFFFH）,如： MOV AX,0102H 機(jī)器代碼是B8 02 01 前一個字節(jié)B8是操作碼 （含一個操作數(shù)AX）， 后兩個字節(jié)02 01是16位立即數(shù) （低字節(jié)在前，高字節(jié)在后）,3字節(jié)指令,23,2. 寄存器尋址方式,操作數(shù)存放在寄存器中，可以是： 8個通用寄存器Reg 8位寄存器 16位寄存器 4個段寄存器SegReg DS、SS、ES、CS,注意,在任何情況下， 不允許給CS送數(shù)據(jù),24,寄存器尋址指令,MOV BX,AX ；(BX)(AX),指令功能,例,25,寄存器尋址的功能,26,寄存器尋址指令,MOV AX,3000H ；(AX)3000H MOV DS,AX ; (DS) (AX),執(zhí)行過程,寄存器尋址 機(jī)器代碼是8E08,立即數(shù)尋址,例,27,寄存器尋址的執(zhí)行,28,立即尋址和寄存器尋址指令在執(zhí)行時，不再訪問內(nèi)存，稱為與存儲器無關(guān)的尋址方式 執(zhí)行指令時，如果要訪問內(nèi)存， 這種尋址方式稱為與存儲器有關(guān)的尋址方式 8086有多種存儲器尋址方式 3. 直接尋址方式 4. 寄存器間接尋址方式 5. 寄存器相對尋址方式 6. 基址變址尋址方式 7. 基址變址相對尋址方式,難點(diǎn)之一 先理解 再驟步掌握,29,3. 直接尋址方式,在指令中直接給出有效地址 默認(rèn)的段地址在DS段寄存器 設(shè)（DS）=3000H MOV AX,2000H ；AX(DS)*16+2000H) ；指令代碼：A1 0020 EA=2000H 物理地址=（DS）16+EA=32000H,指令功能,執(zhí)行過程,指令中給出操作數(shù)的偏移地址 稱之為有效地址EA （Effective Address） 而數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)段中,30,直接尋址的功能,31,直接尋址的執(zhí)行,32,在指令中給出的是數(shù)據(jù)的有效地址，而不是數(shù)據(jù) 一般，數(shù)據(jù)與機(jī)器碼不在同一個段中 如 MOV AX,2000H 的執(zhí)行過程涉及兩個段 CPU通過計算物理地址后 再訪問數(shù)據(jù),直接尋址方式要點(diǎn),（AX）(DS)*16+2000H),33,設(shè)（DS）=3000H，編寫指令，把30100H單元中的字節(jié)數(shù)據(jù)傳送到AL寄存器中，把30100H單元中的字?jǐn)?shù)據(jù)傳送到DX寄存器中。,MOV AL，0100H ；（AL）=34H MOV DX，0100H ；（DX）=5634H,例,34,設(shè)（DS）=3561H，用MOV指令完成下列功能。,（AL）（35610H） （BL）（356FFH） （CL）（40002H）,課堂作業(yè),35,設(shè)（DS）=3561H，用MOV指令完成下列功能。,（AL）（35610H） （BL）（356FFH） （CL）（40002H）,課堂作業(yè),MOV AL，0000H,以AF開頭的數(shù)，加前導(dǎo)0,MOV BL，00EFH,MOV CL，0A9F2H,36,注意,直接尋址方式,默認(rèn)DS段寄存器 可使用段超越前綴，用來指定段寄存器 設(shè)（ES）=5000H MOV AX,ES：2000H ；（AX）（ES）*16+2000H） ；EA=2000H , ；物理地址=（ES）16+EA =52000H,37,關(guān)于段的超越,MOV Reg,2000H默認(rèn)DS段寄存器 若訪問的不是DS段，一定要使用段超越前綴，用來指定段寄存器 MOV Reg,SegReg : 2000H,關(guān)于段的超越實際很簡單 比如王五說：“賽格的優(yōu)盤很便宜，只要110元”。 請問：110元人民幣還是美元？,38,3. 直接尋址方式,（1）默認(rèn)DS，但允許段超越。 MOV AL，ES：2500H （2）直接尋址方式適用于處理單個變量。 若要處理批量數(shù)據(jù)或表格數(shù)據(jù)應(yīng)使用其它與存儲器有關(guān)的尋址方式,小結(jié),4. 寄存器間接尋址方式 5. 寄存器相對尋址方式 6. 基址變址尋址方式 7. 基址變址相對尋址方式,39,參與操作數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中 由寄存器間接給出操作數(shù)的有效地址,例,設(shè)（DS）=3000H MOV AL,0100H；直接尋址 ；（AL）（DS）*16+0100H） 等價于下列指令段： MOV BX，0100H MOV AL，BX ；（AL）（DS）*16+（BX）,BX 稱為間址寄存器 EA=（BX）=0100H 物理地址=（DS）*16+EA,4. 寄存器間接尋址方式,簡化描述為：（AL）（BX）,40,使用何種尋址方式？ 字節(jié)傳送還是字傳送？ MOV AX,0100H MOV AX,0100H MOV AL,0100H MOV AX,BX MOV AX,BX MOV AL,BX,注意,區(qū)分下列指令:,41,允許 段超越,段地址取決于間址寄存器： BXSIDI 默認(rèn)DS（數(shù)據(jù)段） BP 默認(rèn)SS（堆棧段）,只有4個寄存器可用作間接尋址,注意,MOV AL，ES：BX ；物理地址=（ES）*16+（BX）,42,寄存器間接尋址,設(shè)（DS）=3000H MOV BX，2000H MOV AX,BX ；物理地址=（DS）*16+（BX） =32000H ；（AX）（DS）*16+（BX） ；指令代碼：8B07,指令功能,執(zhí)行過程,例,43,寄存器間接尋址的功能,44,寄存器間接尋址的執(zhí)行,45,設(shè)（DS）=3000H，編寫程序，把從30100H單元開始的100個字節(jié)數(shù)據(jù)累加，累加和的低8位存入AL中。,MOV AL，0 MOV CX，100 MOV BX，0100H L1： ADD AL，BX ；（AL）（AL）+（BX） INC BX ；（BX）（BX）+1 DEC CX ；（CX）（CX）-1 JNZ L1；若（CX）0則轉(zhuǎn)向L1，否則執(zhí)行下一條指令 HLT ；暫停,（AL）=X0+X1+ +X99,設(shè)置地址指針,應(yīng)用示例 1 處理批量數(shù)據(jù),46,設(shè)（DS）=3000H，編寫程序，把從30100H單元開始的100個字節(jié)數(shù)據(jù)累加，累加和的低8位存入AL中。,MOV AL，0 MOV CX，100 MOV BX，0100H L1： ADD AL，BX ；（AL）（AL）+（BX） INC BX ；（BX）（BX）+1 DEC CX ；（CX）（CX）-1 JNZ L1；若（CX）0則轉(zhuǎn)向L1，否則執(zhí)行下一條指令 HLT ；暫停,（AL）=X0+X1+ +X99,問 題 1 ：,可以用作間接尋址的寄存器有哪幾個？,SI,DI,BP ？,DX ？,BX,47,設(shè)（DS）=3000H，編寫程序，把從30100H單元開始的100個字節(jié)數(shù)據(jù)累加，累加和的低8位存入AL中。,MOV AL，0 MOV CX，100 MOV BX，0100H L1： ADD AL，BX ；（AL）（AL）+（BX） INC BX ；（BX）（BX）+1 DEC CX ；（CX）（CX）-1 JNZ L1；若（CX）0則轉(zhuǎn)向L1，否則執(zhí)行下一條指令 HLT ；暫停,（AL）=X0+X1+ +X99,問 題 2 ：,若要把累加和的低8位存入30164H單元，如何編程？,MOV BX，AL,48,分別執(zhí)行下列程序后， 問（DS：0020H）=？,MOV AL，0 MOV CX，5 NEXT：INC AL DEC CX JNZ NEXT MOV 0020H，AL,例,MOV AL，0 MOV CX，256 NEXT：INC AL DEC CX JNZ NEXT MOV 0020H，AL,（DS：0020H）=00H,（DS：0020H）=05H,49,5. 寄存器相對尋址方式,操作數(shù)的有效地址是間址寄存器內(nèi)容加上一個位移量（displacement） 例：設(shè)（DS）=3000H，（BX）=1000H MOV AL，BX+1000H 有效地址=（BX）+1000H 物理地址=（DS）*16+（BX）+1000H =32000H,有效地址由2個部分組成 間址寄存器+disp,50,BX本身的值不變 （只引用BX之值，并不修改BX）,寄存器相對尋址方式的幾點(diǎn)說明：,1.有效地址由兩個部分組成：間址寄存器+disp 2.執(zhí)行指令時并不影響間址寄存器的內(nèi)容 如：設(shè)（DS）=3000H，（BX）=1000H MOV AL，BX+1000H 3.等價指令格式 MOV AL，BX+1000H MOV AL，1000H+BX MOV AL，1000HBX,常用格式,51,4.間址寄存器與段寄存器的對應(yīng)關(guān)系,允許段超越,MOV AL，ES：20HBX ；物理地址=（ES）*16+20H+（BX）,52,寄存器相對尋址指令,設(shè)（DS）=3000H，（BX）=1000H MOV AL，1000HBX ；有效地址 EA=1000H+（BX）=2000H ；物理地址 =（DS）*16 +EA =32000H ；（AX）（32000H）,指令功能,例,53,寄存器相對尋址的功能,54,寄存器相對尋址指令,MOV AX, 1000HSI ；（AX）(DS)*16+1000H+(SI) ；機(jī)器代碼是8B84 0010,執(zhí)行過程,例,55,寄存器相對尋址的執(zhí)行,56,某數(shù)據(jù)表的首地址為3000H：0100H，欲讀取表中第10個數(shù)據(jù),存放到AL中。,應(yīng)用示例 2 查表程序,MOV AX,3000H MOV DS,AX MOV BX，0100H L2： MOV AL，9BX ；（AL）（BX）+9） ,設(shè)，DS：BX 指向表的首地址,則，第10個數(shù)據(jù)的地址？,EA= （BX) + 9,相對尋址的優(yōu)點(diǎn)： 基地址不動，改變位移量，可訪問不同的表格元素,BX 基址寄存器 指向首地址 便于訪問表格,57,6. 基址變址尋址方式,操作數(shù)的有效地址是一個基址寄存器和一個變址寄存器的內(nèi)容之和 例：設(shè)（DS）=3000H，（BX）=1500H，（SI）=0500H， MOV AL，BX+SI 有效地址 EA=（BX）+（SI） 物理地址=（DS）*16+（BX）+（SI） =32000H,有效地址由2個部分組成 基址寄存器+變址寄存器,58,基址變址尋址方式幾點(diǎn)說明：,1. 等價指令格式 MOV AL，BX+SI MOV AL，BX+SI MOV AL，BXSI,常用格式 有效地址 EA=（BX）+（SI）,59,2. 基址寄存器與段寄存器的對應(yīng)關(guān)系,只能用 BX 或 BP 作基址寄存器 只能用 SI 或 DI 作變址寄存器,60,MOV AX，BX MOV AX，BX MOV AX，BP MOV AX，CX MOV AL，2500HBX MOV AL，BXSI MOV AX，BXDI MOV AX，BPSI MOV DL，BXBP MOV DX，SIDI,分析下列語句是否正確？,課堂作業(yè),61,3. 基址寄存器與段寄存器的對應(yīng)關(guān)系,允許段超越,MOV AL，ES：BXSI ；物理地址=（ES）*16+（BX）+（SI）,62,基址變址尋址指令,指令功能,執(zhí)行過程,例：設(shè)（DS）=3000H， （BX）=1500H，（SI）=0500H， MOV AL，BXSI 有效地址 EA=（BX）+（SI）=2000H 物理地址=（DS）*16+EA =32000H,63,基址變址尋址的功能,64,基址變址尋址的執(zhí)行,65,某數(shù)據(jù)表的首地址為3000H：0100H，欲讀取表中第10個數(shù)據(jù),存放到AL中。,L3： MOV AL，BXSI ；（AL）（BX）+（SI）,設(shè)，DS：BX 指向表的首地址,第10個數(shù)據(jù)的地址？,則，EA= （BX) + （SI）,優(yōu)點(diǎn)：BX不動，改變SI， 可訪問表格的不同元素， 適用于多次訪問連續(xù)數(shù)據(jù),BX 基址寄存器,換一個算法 令（SI）=0009H,應(yīng)用示例 3 另一個查表程序,66