寻址方式
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在存储器中,操作数或指令字写入或读出的方式,有地址指定方式、相联存储方式和堆栈存取方式。几乎所有的计算机,在内存中都采用地址指定方式。当采用地址指定方式时,形成操作数或指令地址的方式称为寻址方式。寻址方式分为两类,即指令寻址方式和数据寻址方式,前者比较简单,后者比较复杂。值得注意的是,在传统方式设计的计算机中,内存中指令的寻址与数据的寻址是交替进行的。
指令的寻址方式有以下两种。
顺序寻址方式由于指令地址在内存中按顺序安排,当执行一段程序时,通常是一条指令接一条指令地顺序进行。也就是说,从存储器取出第1条指令,然后执行这条指令;接着从存储器取出第2条指令,再执行第二条指令;接着再取出第3条指令。这种程序顺序执行的过程,称为指令的顺序寻址方式。为此,必须使用程序计数器(又称指令计数器)PC来计数指令的顺序号,该顺序号就是指令在内存中的地址。
跳跃寻址方式当程序转移执行的顺序时,指令的寻址就采取跳跃寻址方式。所谓跳跃,是指下条指令的地址码不是由程序计数器给出,而是由本条指令给出。注意,程序跳跃后,按新的指令地址开始顺序执行。因此,程序计数器的内容也必须相应改变,以便及时跟踪新的指令地址。采用指令跳跃寻址方式,可以实现程序转移或构成循环程序,从而能缩短程序长度,或将某些程序作为公共程序引用。指令系统中的各种条件转移或无条件转移指令,就是为了实现指令的跳跃寻址而设置的。注意是否跳跃可能受到状态寄存器的操作数的控制,而跳跃到的地址分为绝对地址(由标记符直接得到)和相对地址(对于当前指令地址的偏移量),跳跃的结果是当前指令修改PC程序计数器的值,所以下一条指令仍是通过程序计数器PC给出。
形成操作数的有效地址的方法称为操作数的寻址方式。由于大型机、小型机、微型机和单片机结构不同,从而形成了各种不同的操作数寻址方式。下面介绍一些比较典型又常用的操作数寻址方式。
隐含寻址这种类型的指令,不是明显地给出操作数的地址。而是在指令中隐含着操作数的地址。例如,单地址的指令格式,就不明显地在地址字段中指出第2操作数的地址,而是规定累加寄存器AC作为第2操作数地址。指令格式明显指出的仅是第1操作数的地址D。因此,累加寄存器AC对单地址指令格式来说是隐含地址。如:DAA ;
立即寻址指令的地址字段指出的不是操作数的地址,而是操作数本身,这种寻址方式称为立即寻址。立即寻址方式的特点是指令执行时间很短,因为它不需要访问内存取数,从而节省了访问内存的时间。 如:MOV AX,#5678H 注意:立即数只能作为源操作数,不能作为目的操作数。
直接寻址直接寻址是一种基本的寻址方法,其特点是:在指令格式的地址的字段中直接指出操作数在内存的地址。由于操作数的地址直接给出而不需要经过某种变换,所以称这种寻址方式为直接寻址方式。在指令中直接给出参与运算的操作数及运算结果所存放的主存地址,即在指令中直接给出有效地址