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《微機原理與接口課件2.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第二章微型計算機指令系統(tǒng)重點:*1、目標地址傳送*尋址方式2、標志傳送3、轉(zhuǎn)移控制(轉(zhuǎn)移指令、過程調(diào)用、中斷)指令------微機算術(shù)、邏輯和控制功能的實現(xiàn)基礎(chǔ)1指令(Instruction)指令集或指令系統(tǒng)(InstructionSet)指令的表示指令與指令系統(tǒng)指示CPU執(zhí)行某種規(guī)定操作的命令某一CPU所能執(zhí)行的全部指令的集合?定義了程序員能使硬件完成的基本操作(CPU基本性能)。F8H=CLC指令F5H=CMCF9H=STC05H00H10HADDAX,1000HB9H25H00HMOVCX,0025H01HC8HADDAX,
2、CX機器碼(指令)匯編語言/助記符(MnemonicSymbol)2軟件程序與指令的關(guān)系編輯器(Editor)程序設(shè)計編譯器(Compiler)高級語言程序(與機器無關(guān))匯編器(Assembler)匯編語言(與機器有關(guān))鏈接器(Linker)待裝配的BIN指令代碼可執(zhí)行BIN指令代碼(軟件)SOFTWARE—FIRMWARE(固件)3指令體系與8086指令05H00H10HADDAX,1000H指令功能對應CPU執(zhí)行的某種規(guī)定操作(算術(shù)/邏輯/控制)指令碼=操作碼(Opcode)+操作數(shù)(Operand)(目標/源操作數(shù))解決:1
3、什么操作2涉及的數(shù)和結(jié)果如何存放?尋址(Addressing)方式復雜指令計算機(CISC—ComplexInstructionSetComputer)例:80X86/Pentium變字節(jié)1-16字節(jié),種類多,代碼利用率低8086指令向下兼容8080/8085指令,共92種基本指令(P434)指令----指示CPU執(zhí)行某種規(guī)定操作的命令精簡指令計算機(RISC—ReducedInstructionSetComputer)1.指令長度一致,典型的是4字節(jié)長。2.尋址方式少而且簡單。3.只有取數(shù)(LOAD)和存數(shù)(STORE)指令能夠
4、訪問存儲器,指令中不會有多于一個的存儲器操作數(shù)。4.指令集中的指令數(shù)目不多,一般少于100種,最多也不超過150種。指令格式(指的是指令的尋址方式不同引起的不同格式)少,一般少于4種。5.指令功能簡單。6.絕大多數(shù)的指令,除取數(shù)/存數(shù)這類指令之外,執(zhí)行僅需一個處理器時鐘周期。APARC,PowerPC,Alpha指令簡單,復雜功能代碼存儲器利用率低48086/8088指令格式操作碼(Opcode)+操作數(shù)(Operand=OPrd1,Oprd2)Prefix1~4字節(jié)OPCode1~2字節(jié)Moder/m1字節(jié)s-i-b1字節(jié)dis
5、p0,1,2,4data字節(jié)字段1字段2字段3字段4字段5字段6操作碼指定操作類型(操作數(shù)類型、寄存器、方向)尋址(Addressing)方式粗分4種,細分7種源操作數(shù)值在何處(Oprd1,Oprd2)目標操作數(shù)結(jié)果送往何處;(Oprd1)轉(zhuǎn)移控制指令JMP/CALL/INT目標地址特例-無/默認操作數(shù)(NOP,CLI,EI,STD,CLD)52.1指令尋址方式1、立即尋址(ImmediateAddressing)MOVAL,100;MOVCX,2000H;(MOVDS,200H╳)2、寄存器尋址(RegisterAddressi
6、ng)MOVDS,AX;MOVCX,BX;MOVSI,DX3、直接尋址(DirectAddressing)MOVAX,[2000H];MOVAL,BUFFER(內(nèi)存);EA4、寄存器間(接尋)址(RegisterIndirectAddressing)MOVAX,[SI];MOVBL,[DI];MOVCH,[BX];MOVDX,[BP]問題物理地址=?有效地址EA=?默認段寄存器=??6尋址:物理地址獲取存儲器訪問:單元/變量物理地址PA邏輯地址:段基地址SA+偏移地址EA(EffectiveAddr)兩部分PA=SA*16+EA書
7、面表示SA:EA?1000:2000H.DS:2000H有效地址EA=偏移(Offset)地址(直接尋址/寄存器間址表示)MOVAX,[8000H];MOVBX,8000H;MOVAX,[BX]MOVCL,CS:[2000H]段基地址~段寄存器內(nèi)容;默認段=C/D/E/SS?默認段寄存器一般數(shù)據(jù),直接尋址、BX、DI、SI,~DS代碼始終~CS(:IP)BP,SP~SS特殊指令例(串操作)DI~ES段超越非默認段寄存器,需說明(指令加段超越前綴)7各種尋址方式(二)5、變址尋址(IndexedAddressing)索引--源變值R
8、:SI/目標變址R:DIEA=[SI]/[DI]+位移量MOVAX,[SI+6];MOVDL,TABLE[SI]一維數(shù)組6、基址尋址(BasedAddressing)[BX]/[BP]MOVAL,[BX+100];MOVDX,TABLE[BP]7、