80x86指令系统详解:操作码与操作数

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"80x86指令系统详解" 在80x86指令系统中,每条指令都包含了特定的信息,以便CPU能够正确地理解和执行它们。这些信息主要分为以下几个部分: 1. 操作码(Opcode):这是指令的核心部分,它指示了指令要执行的具体操作。操作码是二进制编码,不同的操作码对应着不同的操作,如数据传送、算术运算、逻辑运算等。 2. 操作数(Operands):操作数提供了指令所需处理的数据的地址或实际值。这可能包括寄存器、内存位置或立即数。操作数可以是直接的数值,也可以是间接的地址,通过它们,CPU知道要在哪里读取数据或写入结果。 3. 操作结果的地址:某些指令需要指定结果的存储位置,这通常是通过寄存器或内存位置来实现的。 4. 下一条指令的地址:CPU在执行完当前指令后,需要知道接下来要执行哪条指令。通常,这个地址会隐含在指令指针寄存器(EIP)中,或者在某些情况下,通过跳转指令显式指定。 80x86指令可以被分为两大部分:操作码和操作数。操作码描述了指令的性质和功能,而操作数则提供了指令涉及的数据信息。指令的总长度是操作码和操作数二进制位数之和,它们以连续的二进制形式存储在内存中。为了区分操作码和操作数,通常操作码在前,操作数在后,但在实际的汇编语言中,我们使用助记符来代替二进制码,使得编程更加直观。 80x86指令系统还包含了多种类型的指令,如: - 硬指令(Real Instructions):这些是CPU可以直接执行的指令,它们对应于实际的机器操作,例如`MOV AX, BX`用于将BX寄存器的内容移动到AX寄存器。 - 伪指令(Pseudo Instructions):伪指令不直接被CPU执行,而是由汇编器在编译时处理。例如,`code SEGMENT`定义了一个代码段,`OFFSET string`获取字符串的内存偏移量。伪指令帮助程序员进行组织和管理源代码,但它们并不生成实际的机器码。 - 宏指令(Macro Instructions):宏指令允许程序员定义一组重复使用的指令序列,简化编程。宏在汇编时展开成多个硬指令。 80x86指令格式通常有两种书写方式:机器指令和符号指令。机器指令是CPU直接理解的二进制形式,而符号指令则是以助记符和语法形式表示,更易于人类阅读和编写。汇编过程就是将符号指令转换成机器指令的过程。 在汇编语言源程序中,通过汇编器的作用,伪指令在编译阶段被解析并执行其功能,如分配内存、定义段等。而硬指令在程序执行时,由CPU逐条读取并执行其对应的机器码,完成预定的操作。因此,一个完整的程序包括了由硬指令生成的目标代码,以及伪指令定义的数据结构。