80x86及Pentium指令系统

1. 位(bit)：每一位只有两种状态0或1。计算机能表示的最小数据单位。
2. 字节(Byte)：8位二进制数为一个字节。计算机基本存储单元内容用字节表示。
3. 字(Word)：PC常将2个字节定义为一个字，一个字为16位二进制数。微处理器内部数据传输、处理基本单位。
4. 指令：由0和1组成的代码。让微处理器进行某种操作的命令。
5. 指令系统：一台计算机能识别的全部指令。
6. 程序：为了使计算机完成某种工作而编制的一系列指令。
7. 存储器：存储数据和程序。可以把存储器看成很多存储单元，每个存储单元存8位二进制编码(1字节)。存储单元编号称为存储地址。
8. 存储容量单位：1B=8bit；1KB=1024B=1024×8bit；1MB=1024KB；

1.指令中包含的信息

1. 指令中一般包含的信息有操作码和操作数 操作码用来指明操作动作和操作数存放位置。
2. 操作数可分为两类，一类是数据型操作数，一类是地址型操作数，提供指令中要处理的操作数据或操作数所在位置的一些信息。
3. 操作数的个数和所在位置不同，操作数的描述方法不同，指令长短也不同。
4. 寻址指的是在指令中给出操作数的值或给出操作数所在位置的信息，解决操作数的值为多少，放在什么地方，操作结果送到哪里去的问题。
5. 操作数可以处于计算机的指令代码中，CPU内部的寄存器中，存储单元中，I/O端口中。

2.寻址方式

寻址方式即寻找操作数或操作数所在位置的方式，操作数在计算机中所处的位置不同，寻址方式也不同。

8086CPU的数据寻址方式有隐含寻址方式，数据型操作数寻址方式，目标地址寻址方式。

隐含寻址方式，

1. 指令中隐含规定了操作数所在位置，
2. 如压栈指令隐含规定使用了SS和SP。

数据型操作数寻址方式：

1. 立即数寻址，操作数在指令中；
2. 寄存器寻址，操作数在寄存器中；
3. 直接寻址、寄存器间接寻址、基址寻址和变址寻址、基址变址寻址、串操作寻址，操作数在存储器中；
4. 直接I/O端口寻址、寄存器间接I/O端口寻址，操作数在I/O端口中。

目标地址寻址方式：

1. 相对程序寻址，
2. 直接程序寻址，
3. 间接程序寻址。

3.数据型操作数寻址方式

3.1立即数寻址：

1. 操作数直接存放在指令中，在操作码之后，取指令时直接存入处理器内部指令队列中.
2. 执行时不需要执行总线周期，运行速度快，所以这种操作数称为立即数。
3. 立即数可以是8位、16位、32位。如果是16位或32位数，操作码后紧跟着低字节，而后是高字节。
4. 立即数只能作为源操作数，可用于给寄存器或内存赋值。

1.	立即数寻址举例
2.	MOV BL,10;               10进制数10送到8位寄存器BL中  
3.	MOV AX,12H;              
4.	MOV AX,'AB';              AL存42H，AH存41H  
5.	MOV CL,10011001B;  
6.	MOV EBX,10011001H; 

3.2寄存器寻址：

1. 操作数在处理器的某寄存器中(通用寄存器和段寄存器)。
2. 寄存器寻址不需要执行总线周期，运行速度快，
3. 对于16位操作数，寄存器可以是AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP和段寄存器CS、SS、DS、ES等；
4. 对于8位操作数，寄存器可以是AL、BL、BH、CL、CH、DL、DH。
5. 在80386以上CPU中，也可以是扩展的32位寄存器。
6. 不允许的指令格式：段寄存器间直接传输，如MOV
   ES,DS；混合尺寸，如MOV BL,BX；代码段寄存器作为目标操作数，如MOV CS,AX；

1.	寄存器寻址举例
2.	MOV AL,BL;  
3.	MOV AX,BX;  
4.	MOV DX,AX;  
5.	MOV ESP,EDX; 

3.3操作数在存储器中：

1. 需要用逻辑地址描述操作数所在的位置，用段基值:偏移量来描述操作数。
2. 段基值存入段寄存器，偏移量用有效地址EA描述(effective address).
3. 物理地址=段基值×16+EA。逻辑地址书写为段寄存器:[EA]。
4. EA由三个地址分量合成，基址寄存器(BX或BP)内容、变址寄存器内容(SI或DI)、指令中给出的位移量三部分之和。
5. 基址寄存器BP、BX只能选用其中一个，变址寄存器SI、DI也只能选用一个，
6. 位移量n可以是0、8、16位二进制数，80386以上可为32位二进制数。EA中3个分量有4种组合方式，从而形成了4种寻址方式。
7. 直接寻址：指令中直接给出操作数的有效地址，EA=n。直接寻址默认段寄存器为DS，可缺省，但是使用其他段寄存器必须指明。

1.	MOV AX,[200H];         将DS*16+200H所指向的字单元的内容传送到寄存器AX中  
2.	MOV AX,ES:[100H];      将ES*16+100H所指向字单元内容送入AX  
3.	MOV DA+3,CL;           将CL送到EA为DA+3,段基值为DS的存储单元中

3.3.1寄存器间接寻址：

1. 操作数的有效地址EA直接从寄存器（BX、BP、SI、SD之一）中获得。
2. 存放操作数有效地址的寄存器必须用[]括起来，表示寄存器内容为操作数的地址分量。
3. 使用BP时默认段寄存器为SS，未使用BP时，默认段寄存器为DS。

1.	MOV AX,[BX];            DS和BX寻址的存储单元的字内容复制到AX中  
2.	MOV [BP],DL;            DL内容送到SS和BP寻址的存储单元  
3.	MOV ECX,SS:[EBX];       SS和EBX寻址的双字取出并送入32位寄存器ECX中  
4.	MOV DS:[BP],DL;         DL内容送到DS和BP寻址的存储单元，此时DS不能缺省  

3.3.2基址寻址和变址寻址：

1. 操作数的有效地址EA是是基址寄存器(BP或BX)或变址寄存器(SI或DI)与指令中给出的位移量(0、8、16位数据)之和。
2. 使用BP时默认段寄存器为SS，未使用BP时，默认段寄存器为DS。

1.	MOV AX,[DI+100H];      DS*16+DI+100H所指的存储单元的字送到AX  
2.	MOV BL,SETS[BP];       SS*16+SETS+BP所指的存储单元内容送到BL  
3.	MOV ARAY[EBX],AL;      AL内容送到DS*16+ARAY+EBX所指单元中

3.3.3基址变址寻址：

1. 操作数的有效地址EA是三个地址分量之和，即一个基址寄存器内容，一个变址寄存器内容与指令中给出的位移量之和。
2. 基址寄存器BX和BP只能选其中一个，变址寄存器SI和DI也只能选一个。
3. 使用BP时默认段寄存器为SS，未使用BP时，默认段寄存器为DS。

1.	MOV DH,[BX+DI+20H];         DS*16+BX+DI+20H所指存储单元的内容送到DH  
2.	MOV AX,FILE[BX][SI]         DS*16+BX+SI+FILE所指的字存储单元内容送到AX  
3.	MOV ES:LIST[BP+DI],CL;      CL送到ES*16+BP+DI+LIST所指的存储单元中  
4.	MOV LIST[BP+SI+4],DH;       DH送到SS*16+BP+SI+4+LIST所指的存储单元中  

3.3.4串操作寻址：

1. 源操作数为DS:[SI]，目标操作数为 ES:[DI]。
2. 串操作自动对SI、DI两个地址指针进行修改，使其指向下一单元，修改方向由标志寄存器FR中DF方向标志决定，DF=1，SI、DI自动减1或2；DF=0，SI、DI自动加1或2。
3. 当字操作时指针增减量为2，当字节操作时指针增减量为1。

1.	MOVSB;    字节串传送，将DS:[SI]中的字节传送到ES:[DI]中，同时SI、DI自动减1(DF=1)或SI、DI自动加1(DF=0)。  
2.	MOVSW;    字串传送，将DS:[SI]中的字节传送到ES:[DI]中，将DS:[SI+1]中的字节传送到ES:[DI+1]中，同时SI、DI自动减2(DF=1)或SI、DI自动加2(DF=0)。  

3.4操作数在I/O端口中：

1. 分为8位地址直接寻址，16位地址DX间接寻址。
2. I/O端口不分段，直接把输入/输出指令中给出的端口地址送上地址总线，数据只能由累加器AX或AL通过数据总线传输。
3. I/O端口数据输入指令IN，I/O端口数据输出指令OUT。

1.	IN AL,n8;     将端口地址为n8的I/O端口中的8位数据读入AL中。  
2.	IN AX,n8;     将端口地址为n8的I/O端口中的16位数据读入AX中。  
3.	IN AL,DX;     将以DX内容为端口地址的I/O端口中的8位数据读入AL中。  
4.	OUT n8,AL;    将AL中的8位数据送到端口地址为n8的I/O端口中。  
5.	OUT n8,AX;    将AL中的16位数据送到端口地址为n8的I/O端口中。  
6.	OUT DX,AX;    将AX中16位数据从到以DX内容为端口地址的I/O端口中。  

4.目标地址寻址方式

目标地址寻址，操作数为目标地址，如转移指令中的目的地址、调用指令中的子程序入口地址等。

4.1直接程序寻址

1. 指令中直接给出指令所需要的目标地址信息。
2. 如果程序希望转移到1A000H处，目标地址以逻辑地址的形式跟在操作码后面，
3. 如转移指令：JMP 1000H:A000H，由5个字节组成，1个字节为操作码，4个字节存放目标地址，执行指令时将1000H装入CS，A000H装入IP，使下一条指令从1A000H处执行。
4. 汇编语言程序中，程序转移的目标地址通常不用实际的数字地址表示，而用叫做标号的内存地址名表示。
5. JMP LP;跳转到标号LP处。CALL SUB1;调用标号为SUB1的子程序。

4.2相对程序寻址

1. 指令书写时指明转移目标地址的IP值或标号，但是相应指令代码由操作码和1~2个字节位移量disp(补码)构成，
2. disp=目标地址IP值-当前IP值，位移量disp是转移的目标地址相对于当前指令指针的距离信息。
3. 例如JMP 0004H为2字节的相对转移指令，假设它已被存入偏移量为0000H的字单元中，取出该指令后的IP值=0002H为当前IP值，0004H为目标地址的偏移量，位移量disp=0004H-0002H=2，该指令的功能是将当前IP值加上disp，找到下一条程序指令所在单元的有效地址为0004H并存入IP中，使下条指令从1000H:0004H开始。

4.3间接程序寻址

1. 指令中目标地址在寄存器中或在存储器中。
2. 例如JMP [DI+2]，指令的功能是转移到目标地址处，目标地址的有效值在DS:[DI+2]内存单元中，假设DS地址为1800H，DI为0100H。
3. 第一步取指令，从当前的CS(1500H)和IP(0300H)内容指向的存储单元中取出3字节指令，取完指令IP=0303H称为当前IP值，CS值不变。
4. 第二步寻找目标地址所在位置，物理地址：DS×16+DI+2=18102H。
5. 第三步从物理地址指向的单元中取出里面的内容，假如是0A02H，放到IP中，从而使CP:IP指向下一条指令所在的位置1500H:0A02H。