第3章 指令系统 3.1 概述 3.2 80486寻址方式 3.3 80486标志寄存器 3.4 汇编语言语法规则之一 3.5 80486基本集指令3. 概述 1.指令：通知 CPU执行某种操作的“命令”， CPU全部指令的集合，称为指令系统2.指令的书写格式 目标指令（机器指令）用一串0，1代码书写注意：硬件只能识别，存储，运行目标指令 符号指令：用规定的助记符,规定的书写格式 书写的指令大多数指令由操作码和地址码2部分组成 操作码：通知CPU执行什么操作(唯一) 地址码：指令的操作对象所存放的位置(根 据操作对象的多样性其表现形式很多)教材上把地址码称为操作数3.指令的组成相应的编码规则对指令进行编码 操作码的编码 地址码的编码80486符号指令与机器指令对照表 操作 80486符号指令 80486机器指令 1234HAX MOV AX, 1234H B8 34 12 AX+BXAX ADD AX, BX 03 C3 CX-DXCX SUB CX, DX 2B CA返回调调用程序 RET C3MOV: MOVE传送 ADD:加 SUB:减 RET:RETURN 返回4.目标程序的生成 汇编 源程序编辑、汇编、链接可执行的机器指令 程序（目标程序)5.指令长度486指令长度（机器指令长度）为116字节 规定：多字节指令占用连续的内存单元，存放指 令第一字节的内存地址，称为“指令地址”。CPU只能识别，存储，运行目标指令，而用机 器指令编程非常困难。于是早期的专家们发明了 符号指令，再经过软件把符号指令机器指令。 图示如下：6.指令存放 如：12345H单元中有一条指令 MOV AX,6789H67H89HB8H12345H:操作码操作数6789HMOV AX,6789H先写操作码，再写操作数。多字节操作数连续 存放。存放规律: 低位字节存放在低地址单元， 高位字节存放在相邻的高地址单元7. 符号指令的 书写格式标号: 操作码助记符 空格 操作数助记符 ；注释 如：NEXT: ADD AX , BX ;AX+BX AXINC SI ;SI+1 SI 标号：以字母开头,后跟字母,数字,下划线,长度 31字符标号又称符号地址,代表该指令的逻辑地址。 可有可无，设置是为了程序的转向注解：以“ ；”开头，不执行，打印程序清单时照 原样打印，“系统保留字”不能做标号。3.2 486寻址方式 操作数是指令的操作对象，寻址方式与地址 码有密切关系。形成操作数地址码的过程就是 寻址。“寻址方式”：通俗的讲，就是通知CPU本条 指令的操作数在哪儿？或者说用什么方式才能得 到操作数。微机系统有3类操作数： 立即数：操作数包含在本条指令中,是指令的一部分。 寄存器操作数：CPU内部的通用寄存器，段寄存器内容。 内存操作数：操作数在存储单元中。486有3类7种寻址方式 立即寻址方式：获得立即数 寄存器寻址方式：获得寄存器操作数 存储器寻址方式：获得存储器操作数（内存操 作数）学习重点：怎样在符号指令中，正确的描述各 种寻址方式1.立即寻址操作数包含在本条指令中,是指令 的一部分,完整地取出该条指令，也就获得了 操作数。 操作码34H12H代 码 段低高DXDLDHDX3412例：MOVDX,1234H015立即寻址方式示意图如：MOVEAX,12345678HMOVBL,10101010B ;AAH BLMOV CL, 4;FCH CLMOVDL,A;41H DLADD AL,0C8HMOVSI,3*5;15 SI 上例源操作数即为立即寻址， 立即数书写规定： 立即数以数字开头，以开头的16进制数，必须 前缀0。程序员可以按自己的习惯书写立即数，各种合法的立即数经 汇编后，一律自动转换成等值的二进制数，负数用补码表示。立即数的数制用后缀表示,B表示二进制数,H表示十六 进制数, D或缺省为十进制数，单引号括起来的字符编 译成相应的ASCII码 。 可以用+ * / 组成立即数表达式2. 寄存器寻址操作数在CPU的某个寄存器中， 符号指令中直接写出寄存器名称。如： MOV AX , DS ;DS内容 AX INC SI ;SI+1 SI (Increase 增量)DEC DI ;DI 1 DI (Decrease 减量 )如：下述条指令，目标操作数即为寄存器寻址MOV EAX,12345678HMOV BL,10101010B ;AAH BLMOV CL, 4;FCH CLMOV DL,5;35H DLADD AL,0C8HMOV SI,3*5;15 SI3.存储器操作数寻址方式重申： 在读写内存操作数之前，CPU必须知道相关存 储单元的物理地址。 程序员的责任仅在于正确的书写逻辑地址表达式 ，然后由CPU自动运算以求出物理地址。 由于CPU对存储器采用分段管理, 因此指令格式 中只能写出存放操作数的内存单元的“逻辑地址” 。 存储单元逻辑地址表达式的一般形式段寄存器：偏移地址有5种寻址方式段超越前缀助记符，访问约定的逻辑段可以省略 实模式下，物理地址=段寄存器24 +偏移地址(1) 直接寻址 地址表达式的格式1：段寄存器：偏移地址 地址表达式的格式2： 段寄存器：变量名用变量名代表存储单元的有效地址 如：MOVAL, ES:2CH从ES附加段偏移地址为2CH的单元取数AL 如：MOV AX, DS:1234H从数据段偏移地址为1234H的单元取一字 AX这种格式很少使用， 通常情况下，程序员不 知道某单单元的偏移地址(本书仅在P349有过一 次应用） 操作码34H 12H50H 30H代 码 段低高DS 0050AXALAH例： MOV AX, DS:1234H直接寻址方式示意图50000H050000H + 1234H51234H51234H数 据 段设数据段XX字节单元的内容为11HES附加段YY字单元的内容为2233HMOV AL, DS:XX ;取数据段XX字节单元的内容AL或 MOV AL, XX ; AL=11HMOV AX, ES:YY ;取ES附加段YY字单元的内容AX或 MOV AX, YY ; AX=2233H说明： 汇编语言允许为某单元起一个“名字”,这个名 字就称为该单元的“变量名”，经汇编之后，变 量名有段基址和偏移量两种属性。 变量名是唯一的，程序中不能有重复的变量名 ， “段寄存器：”可以省略。 (2)寄存器间接寻址 寄存器间接寻址又称间接寻址，间址什么是间接寻址？操作数在内存单元，该单元的段基址在段寄存器中 有效地址在间址寄存器中，CPU首先进行地址计算 间接寻址的地址表达式段寄存器：间址寄存器某单元的物理地址=段寄存器内容16+间址寄存器 访问约定的逻辑段，间接寻址的地址表达式 简化为： 间址寄存器某单元的物理地址=约定的段寄存器内容16+ 间址寄存器操作码30H代 码 段低高DS 5 0 0 030例： MOV AX , BX 间接寻址方式示意图50000H051000H数 据 段1 0 0 0 HH5 1 0 0 0 HBX+50H50AX 间址寄存器 和约定访问的逻辑段 486规定：间间址寄存器约约定访问访问 的逻辑逻辑 段 BP堆栈栈段 16位寻寻址方式BX,SI,DI数据段EBP,ESP堆栈栈段 32位寻寻址方式EAX EDX,ESI,EDI数据段举例：设数据段BUF字节单元的内容为55H,取出该 数 AL 解1：用BX间址MOV AX , 数据段段基址MOV DS , AXMOV BX , BUF单元的有效地址MOV AL , DS:BX ;AL=55H 等价于: MOV AL , BX 由于BX间址，约定访问的是数据段，“DS:”可省解2：用BP间址MOV AX , 数据段段基址MOV DS , AXMOV BP , BUF单元的有效地址MOV AL , DS:BP ;AL=55H不能写成: MOV AL , BP 由于BP间址约定访问的是堆栈段，“DS:”不可省 解3：用变量名直接寻址MOV AX,数据段段基址MOV DS,AXMOV AL, BUF ;AL=55H(3)基址寻址在基址寻址中，有效地址由两部分组成。 一部分在基址寄存器中，另一部分为常量 。 基址寻址的地址表达式：段寄存器:基址寄存器+位移量 物理地址=段寄存器内容16+基址寄存器+位移量 访问约定的逻辑段，简化的地址表达式：基址寄存器+位移量 物理地址=约定的段寄存器内容16+基址寄存器+位移量操作码30H代 码 段低高DS 5 0 0 0AL例： MOV AL,BX+2基址寻址方式示意图50000H051002H数 据 段1 0 0 0 HH5 1 0 0 2 H+BX02H0 2 +H 基址寄存器和约定访问的逻辑段基址寄存器约约定访问访问 的逻辑逻辑 段 BP堆栈栈段 16位寻寻址方式BX数据段EBP,ESP堆栈栈段 32位寻寻址方式EAX EDX,ESI,EDI数据段 举例 设数据段BUF单元依次有：78H,56H,34H,12H 则：MOVAX , 数据段段基址 MOV DS , AX MOV BX , BUF单元有效地址 MOV DH , BX+1 ;DH=56H MOV DX , BX+2 ;DX=1234H12H34H56H78HBUF(4) 变址寻址 有比例因子的变址寻址其地址表达式为 段寄存器：比例因子*变址寄存器+位移量物理地址=段寄存器16+比例因子变址寄存器+位移量 没有比例因子的变址寻址其地址表达式为： 段寄存器：变址寄存器+位移量访问约定的逻辑段可简化为 ： 变址寄存器+位移量物理地址=约定的段寄存器16+变址寄存器+位移量 变址寄存器与约定访问的逻辑段 变变址寄存器约约定访问访问 的逻辑逻辑 段适用于SI,DI数据段无比例因子,16 位寻寻址 EBP堆栈栈段有比例因子,32 位寻寻址EAX EDX,ESI,EDI数据段说明：比例因子只能是1、2、4、8因此：MOV AL, 8*SI+15;非法，16位寻址不能使用比例因子 MOV AL , 10*ESI+5 ;非法指令，比例因子错了MOV AL , ES:SI ;访问附加段MOV AL , SI ;访问数据段 (5) 基址加变址寻址存储单元的有效地址由3部分组成有比例因子的基址加变址的地址表达式为：段寄存器：基址寄存器+比例因子*变址寄存器+位移量访问约定逻辑段其地址表达式简化为：基址寄存器+比例因子*变址寄存器+位移量操作码30H代 码 段低高DS 5 0 0 0AL例： MOV AL,BX+SI+0250H基址+变址寻址方式示意图50000H053250数 据 段2 0 0 0 H H5 3 2 5 0 H+SI50H0 2 5 0 +H1 0 0 0 H+BX02H无比例因子基址加变址 地址表达式：段寄存器：基址寄存器+