《微機(jī)原理與接口技術(shù)》課件微接3

第

三

章

指

令

系

統(tǒng)

3.1指令格式與尋址方式3.2數(shù)據(jù)傳送類指令3.3算術(shù)運(yùn)算類指令3.4邏輯運(yùn)算指令3.5字符串操作指令3.6程序控制類指令3.7CPU控制指令3.880x86／Pentium指令系統(tǒng)3.1指令格式與尋址方式微機(jī)中的控制信息就是使計(jì)算機(jī)進(jìn)行某種操作的命令，這些命令就稱為指令。從形式上看，各種指令都是一組二進(jìn)制編碼。計(jì)算機(jī)根據(jù)二進(jìn)制代碼去完成所需的操作。

3.1.1指令格式

1．操作碼與地址碼所有的指令代碼，經(jīng)過(guò)分析都可以由兩部分組成，一部分為操作碼，一部分為地址碼D計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)的形式

（1）單地址指令（2）雙地址指令（3）三地址指令（4）多地址指令2．操作數(shù)的存放（1）寄存器操作數(shù)（2）存儲(chǔ)器操作數(shù)（3）指令區(qū)（代碼區(qū)）操作數(shù)所謂尋址方式就是操作數(shù)地址的形成方式（或稱編址方式、選址方式），形成操作數(shù)地址的過(guò)程稱為尋址過(guò)程。

3.1.2尋址方式圖3.1立即尋址示意圖圖3.2寄存器尋址示意圖圖3.3寄存器間接尋址示意圖圖3.4以BP間接尋址示意圖圖3.5直接尋址示意圖

圖3.6變址尋址示意圖

圖3.7基址加變址尋址示意圖3.1.3指令的分類按功能分類，有數(shù)據(jù)傳送類指令、數(shù)據(jù)處理類指令、程序控制類指令、CPU控制類指令以及為提高機(jī)器求解專門(mén)問(wèn)題的效率或簡(jiǎn)化程序而設(shè)的其它指令等五類。目前微型機(jī)多采用這種分類方法。傳送類指令可分為：通用數(shù)據(jù)傳送指令：MOV交換指令：XCHG堆棧操作指令：PUSH，POP地址傳送指令：LEA，LDS，LES地址傳送指令：LEA，LDS，LES標(biāo)志寄存器傳送指令：LAHF，SAHF，PUSHF，POPF3.2數(shù)

據(jù)

傳

送

類

指

令3.2.1通用數(shù)據(jù)傳送指令通用數(shù)據(jù)傳送指令助記符用MOV表示，它的一般形式是：通用數(shù)據(jù)傳送指令傳送方向示意圖

3.2.2交換指令

寄存器和寄存器或存儲(chǔ)器單元的數(shù)據(jù)進(jìn)行交換（eXCHanGe）：XCHGreg,mem／reg3.2.3堆棧操作指令1．壓入堆棧指令（1）PUPHmem／reg（2）PUSHSegreg（3）PUSHF2．彈出堆棧指令（1）POPmem／reg（2）POPSegreg;不允許Segreg為CS寄存器（3）POPF3.2.4地址傳送指令8088／8086中有三種地址傳送指令。（1）LEAreg，mem（2）LDSreg,mem（3）LESreg,mem3.2.5累加器專用傳送指令1．輸入指令2．輸出指令3．通過(guò)AL或BX寄存器進(jìn)行表格查找（transLATe）3.2.6標(biāo)志寄存器傳送指令把標(biāo)志寄存器Flag的低8位傳送到AH寄存器的指定位LAHF把AH寄存器的指定位傳送到標(biāo)志寄存器中的S，Z，A，P和C標(biāo)志位SAHF把整個(gè)標(biāo)志寄存器（包括全部九個(gè)標(biāo)志）壓人堆棧指令PUSHF把棧頂內(nèi)容彈出到標(biāo)志寄存器指令POPF3.3算

術(shù)

運(yùn)

算

類

指

令（1）加法指令

（2）減法指令

（3）乘法指令

（4）除法指令

（5）比較指令

3.3.1加法指令1．不帶進(jìn)位加法2．帶進(jìn)位加法3．加1指令4．調(diào)整ASCII碼加法結(jié)果指令A(yù)AA5．相加之后對(duì)累加器的內(nèi)容進(jìn)行十進(jìn)制調(diào)整指令DAA3.3.2減法指令不包括借位減法帶借位減法（SUBtractwithBorrow）減l指令（DECrement）對(duì)ASCII碼減法的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整指令A(yù)AS兩個(gè)BCD碼相減之后對(duì)累加器內(nèi)容進(jìn)行十進(jìn)制調(diào)整指令DAS寄存器或存儲(chǔ)器單元的內(nèi)容求補(bǔ)指令（NEGage）3.3.3乘法指令

無(wú)符號(hào)數(shù)乘法指令（Multiplication）帶符號(hào)數(shù)乘法指令（IntegerMultiplication）對(duì)未組合型BCD碼乘法的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整AAM3.3.4除法指令無(wú)符號(hào)數(shù)除法（DIVision）帶符號(hào)數(shù)除法（IntegerDIVision）未組合BCD碼除法運(yùn)算調(diào)整AAD擴(kuò)展AL中的符號(hào)CBW擴(kuò)展AX中字的符號(hào)到DX中CWD3.3.5比較指令立即數(shù)和寄存器或存儲(chǔ)單元內(nèi)容比較寄存器或存儲(chǔ)單元與寄存器內(nèi)容比較3.4邏輯運(yùn)算指令邏輯操作包括邏輯運(yùn)算與循環(huán)移位操作，可分成兩類：?jiǎn)尾僮鲾?shù)指令

雙操作數(shù)指令

3.4.1單操作數(shù)邏輯指令1．求反指令2．移位指令算術(shù)左移邏輯左移算術(shù)右移邏輯右移未包括CF在環(huán)中的循環(huán)移位：ROL與ROR包括CF在環(huán)中的循環(huán)移位：RCL與RCR3．循環(huán)移位指令循環(huán)指令示意圖

1．邏輯“與”運(yùn)算2．邏輯“或”運(yùn)算3．邏輯“異或”運(yùn)算4．檢測(cè)指令3.4.2雙操作數(shù)邏輯指令1．字符串傳送（MOVeString）2．字符串比較（CompareString）3．字符串搜索（ScanString）4．字符串裝入（LoadString）5．字符串填充（StoreString）6．字符串重復(fù)操作前綴3.5字

符

串

操

作

指

令8088／8086中有四種程序控制指令，分別是：（1）調(diào)用、轉(zhuǎn)移、返回：CALL，JMP，RET（2）條件轉(zhuǎn)移：JCC（CC為條件）（3）循環(huán)指令：LOOP，LOOPE（LOOPZ），LOOPNE（LOOPNZ）（4）中斷控制：INT，INTO，IRET3.6程

序

控

制

類

指

令3.6.1調(diào)用、轉(zhuǎn)移與返回指令1．調(diào)用指令（CALL）（1）CALLaddr（2）CALLdisp16（3）CALLmem／reg2．無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令3．返回指令3.6.2條件轉(zhuǎn)移指令1．根據(jù)單個(gè)標(biāo)志位的條件轉(zhuǎn)移指令2．若干標(biāo)志位邏輯組合的條件轉(zhuǎn)移指令3.6.3循環(huán)指令（1）LOOPdisp（2）LOOPEdisp或LOOPZdisp（3）LOOPNEdisp或LOOPNZdisp（4）JCXZdisp（JumpifCXregisterisZero）3.6.4中斷控制指令8088／8086提供三種中斷控制指令（1）INTn（INTerrupt）（2）INTO（InterruptonOverflow）（3）IRET（InterruptReturn）3.7CPU控

制

指

令

8088／8086中有6種處理器控制指令：（1）標(biāo)志位操作（2）空操作（3）處理器暫停狀態(tài)（4）處理器等待狀態(tài)（5）處理器交權(quán)（6）總線鎖定3.880x86／Pentium指

令

系

統(tǒng)這里僅介紹80286、80386、80486和Pentium的新增指令以及在8088／8086基礎(chǔ)上擴(kuò)充的一些新功能指令。3.8.180286新增指令1．?dāng)?shù)據(jù)傳送類指令2．算術(shù)運(yùn)算類指令3．移位和循環(huán)移位指令4．串輸入輸出指令5．高級(jí)語(yǔ)言類指令6．控制保護(hù)類指令

3.8.280386／80486新增指令1．?dāng)?shù)據(jù)傳送類指令2．算術(shù)運(yùn)算類指令3．邏輯運(yùn)算與移位指令4．位操作類指令5．條件設(shè)置指令6．Cache管理類指令