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学习之指令系统
指令 指令从形式上分为两种:机器指令、汇编指令。 其中机器指令被写成二进制代码形式,而汇编指令是助记符形式的指令,便于人们记忆。 指令由操作码和操作数构成,其组成结构如图: 操作码 操作数(操作数地址) 操作码:说明计算机执行那种计算,不可缺少。 操作数:是指令操作的对象,指明指令在执行的过程中所需要的操作数的个数、操作数存放的地方,以及操作结果存放到哪里。操作数既可以是具体的数值,也可以是一个地址,还可以是存储器地址,I/O口地址,或某个寄存器。操作数不是必需的,一个指令通常有一个或者有两个操作数。 不过,在典型的操作指令中还可以有括号和注释。在指令格式中只有操作码是必需的, 可以根据操作数的个数分为:双操作数指令,单操作数指令和无操作数指令。 #操作数的类型: 由于指令系统设计了多种指令来源,导致操作数较复杂。根据操作数的存放位置,可以将之分为四种类型,立即操作数、寄存器操作数、存储器操作数和I/O端口操作数。 (立即操作数: 操作数直接在指令中给出,当微处理器执行取指令操作时,立即数随同指令一起从存储器中取出到指令内存队列中。立即数只能为原操作数,不可作为目的操作数,即立即数只能出现在双操作指令中。 (寄存器操作数 指存放在CPU内部通用寄存器、地址指针和变址存储器及段寄存器中操作数。它既可以作为源操作数,也可以作为目的操作数。 (寄存器操作数 指存放在内存中的操作数。为了取得该操作数,需要由总线接口部件计算出内存单元的物理地址,然后启动总线周期执行寄存器的读写操作。相对于前两种操作数,该指令执行较慢。 ④I/O端口操作数 指存放在I/O端口中的操作数,可以通过直接寻址或间接寻址的方式取得。由于要启动总线周期,所以执行起来也比较慢。 小记:寻找指令中操作数的方式叫做寻址方式,由于操作数的存储的位置不同,寻址方式也不同,分为立即数寻址、寄存器寻址和存储器寻址,其中I/O寻址可以看成寄存器寻址的特殊方式。只不过还有一种特殊的寻址方式--隐含寻址,在这种寻址方式中,操作数没有显式给出,而是隐含在操作数中。 8086指令系统实例: 1数据传输指令 1). 通用数据传送指令 格式: 操作码 OPd, Ops OPd,OPs必须同为字节类型或同为字类型; 运算结果送入OPd中,而源操作数OPs则不变; OPd,OPs不能同时为存储器操作数; 目的操作数OPd不能是立即数; CS和IP两个寄存器不能作为目的操作数。 如:MOV OPd,OPs 2). 目标地指传送指令 LEA 有效地址送寄存器 LDS 指针装入寄存器和DS指令 LES 指针装入寄存器和ES指令 3). 输入/输出指令 I/O接口中包含若干寄存器即I/O端口,这些寄存器的地址即I/O端口地址。 I/O端口:16位二进制表示,I/O接口中的寄存器。 包含64k个8位端口。 IN 输入 I/O CPU OUT 输出 I/O CPU 格式:( PORT 代表I/O端口值) IN AL, PORT ; IN AX, PORT ; OUT PORT, AL; OUT PORT, AX IN AL,DX ; IN AX,DX OUT DX, AL ; OUT DX, AX (注意) 当I/O端口寻址大于255的端口地址号时,就必须用间接寻址I/O指令。事先应将I/O端口地址号存入16位的DX寄存器中 4)堆栈操作指令 (看右图) PUSH src; 将src压入堆栈;字操作。 sp?sp -2 (sp+1, sp)?src 如:PUSH AX POP dst 将dst弹出堆栈;字操作。 (sp+1, sp)?dst sp?sp +2 如:POP BX . 标志位传送指令 LAHF AH FR寄存器的低8位 SAHF FR寄存器的低8位 AH PUSHF FR寄存器推入堆栈 POPF 从栈顶中弹出存入FR寄存器 2算术运算类
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