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第3章 80X86的指令系统和寻址方式 邓利平 QQEmail:dlpzgr@ 主要内容 概念 80X86的寻址方式 80X86的指令系统 程序占有的空间和执行时间 3.1 概念(1/3) 什么是指令系统？ 计算机是通过执行指令序列来解决问题的，因而每种计算机都有一组指令集供用户使用，这组指令集就称为计算机的指令系统。 指令、指令集又是什么？ 打破沙锅问到底。。。。。。 概念(2/3) 指令由操作码字段和操作数字段两部分组成（ 微处理器提供的所有指令称为微处理器指令集） 指令格式： 一地址、二地址、三地址指令 源操作数和目的操作数，（丢失操作数，至多一个存储器地址） 操作码字段在机器指令里表示比较简单 操作数字段比较复杂（立即数，寄存器，地址） 概念(3/3) 什么是寻址方式？ 所谓寻址方式就是处理器根据指令中给出的地址信息来寻找物理地址的方法 所谓寻址方式，通常是指某一个CPU指令系统中规定的寻找操作数所在地址的方式，或者说通过什么的方式找到操作数 寻址方式的方便与快捷是衡量CPU性能的一个重要方面 3.2 80X86的寻址方式 与数据有关的寻址方式 8086的寻址方式（7种） 字长16位 80x86 新增的寻址方式（3种） 字长32位 与转移地址有关的寻址方式 3.2.1与数据有关的寻址方式 8086的寻址方式（7种） 立即寻址 MOV AX , 3069H 寄存器寻址 MOV AL , BH 直接寻址 MOV AX , [ 2000H ] 寄存器间接寻址 MOV AX , [ BX ] 寄存器相对寻址 MOV AX , COUNT [ SI ] 基址变址寻址 MOV AX , [ BP ] [ DI ] 相对基址变址寻址 MOV AX , MASK [ BX ] [ SI ] 3.2.1与数据有关的寻址方式 80x86 新增的寻址方式（3种） 比例变址寻址方式 基址比例变址寻址方式 相对基址比例变址寻址方式 寻址预备知识 MOV指令的功能 1.立即寻址 操作数直接存放在指令中，紧跟在操作码之后，作为指令的一部分存放在代码段里，这种操作数称为立即数 立即数只能作源操作数，不能作目标操作数 立即数寻址方式，其操作数随着取指令时进入CPU，因此，执行该指令时也直接在CPU内部进行，而不需要总线周期，故执行指令速度快 立即数寻址方式受限制较多，一般用于计数器、寄存器或存储器赋初值，或者用于比较运算等 立即寻址执行过程举例 2.寄存器寻址 操作数在寄存器中，指令指定寄存器号 在这种寻址中，寄存器可以是8位也可以是16位或32位（386后继机型） 在这种寻址中，由于操作数在CPU内部，因此执行指令时，直接在CPU内部进行，而不需要总线周期，故指令执行速度快 寄存器寻址执行过程 小结一 立即寻址：操作数在代码段中 寄存器寻址：操作数在CPU中 后面八种寻址方式的操作数都在除代码段以外的存储区（DS、ES、SS），称为存储器寻址。 存储器寻址预备知识(1/4) 物理地址(PA)=段地址×16+偏移地址 段地址存放在段寄存器中，实模式和保护模式取得途径不通（对程序员透明） 偏移地址称为有效地址(EA)，后面八种寻址方式即为求得有效地址（EA）的不同途径 存储器寻址预备知识(2/4) 默认段选择规则 存储器寻址预备知识(3/4) 段寄存器使用规则 存储器寻址预备知识(4/4) 有效地址(EA)的四种组成成分： EA=基址+（变址×比例因子）+位移量 3.直接寻址方式 操作数的有效地址只有位移量一种成分，其值存放在代码段指令的操作码之后。 隐含的段为数据段 DS MOV AX,[2000H] 可使用段跨越前缀 MOV AX, ES: [2000H] 操作数地址可由变量（符号地址）表示, 但要注意变量的属性 VALUE DB 10 MOV AH, VALUE 或 MOV AH, [VALUE ] 直接寻址方式执行过程 4.寄存器间接寻址方式 操作数的有效地址只包含基址寄存器或变址寄存器内容一种成分 EA 在基址寄存器(BX/BP)或变址寄存器(SI/DI) 中 MOV AX, [BX] PA = 16d ? (DS) + (BX) MOV AX, ES:[BX] PA = 16d ? (ES) + (BX) MOV AX, [BP] PA = 16d ?