16位汇编x86_寻址方式

七种寻址方式：

1.      立即数寻址：mov al，34h（B0 34）

a)        通过DS和IP算出物理地址（DS左移4位+IP），从内存中拿到操作码B0

b)        拿到指令队列缓冲器

c)        从指令队列缓冲器中拿到执行部分电路控制，此刻就知道是要向AL中放数据

d)        再通过DS和IP算出物理地址（DS左移4位+IP），从内存中拿到立即数34h

e)        传到指令队列缓冲器

f)         在放到AX的AL中

 

2.      寄存器寻址：mov ds，ax（8E 08）

a)        逻辑地址在寄存器中

b)        通过DS和IP算出物理地址（DS左移4位+IP），从内存中拿到操作码8E

c)        传到指令队列缓冲器中

d)        从指令队列缓冲器中拿到执行部分电路控制，此刻知道AX中存放着逻辑地址

e)        将AX中的值传递给段寄存器中的内部暂存器

f)         内部暂存器传给DS

 

3.      存储器寻址

a)        直接寻址方式：mov ax，[2000h]（A1 00 20）

                        i.             通过DS和IP算出物理地址（DS左移4位+IP），从内存中拿到操作码A1

                      ii.             将操作码A1传到指令队列缓冲器中

                     iii.             从指令队列缓冲器中拿到执行部分电路控制，此刻知道要使用AX

                     iv.             在通过地址加法器拿下一个字00，传到指令队列缓冲器中

                      v.             不够，放入内部暂存器，在从内存中那一个字节20，放入内部暂存器

                     vi.             通过地址加法器DS（30000）左移4位+IP（2000），从32000的物理地址中拿数据

                   vii.             将拿到的数据传到队列缓冲器

                  viii.             将队列缓冲器中的数据放入AX

 

b)        寄存器间接寻址方式：mov ax，[bx]（8B 07）

                        i.             通过DS和IP算出物理地址（DS左移4位+IP），从内存中拿到操作码8B

                      ii.             将操作码8B传到指令队列缓冲器中

                     iii.             从指令队列缓冲器中拿到执行部分电路控制，此刻知道要用AX

                     iv.             从内存中读取下一个字节07，传到指令队列缓冲器，再传到执行部分

                      v.             BX中的值传到内部暂存器，内部暂存器再传给DS

                     vi.             在通过地址加法器DS（30000）左移4位+IP（2000），从32000的物理地址中拿数据

                   vii.             在将数据从内存中读取（2个字节），传给指令队列缓冲器

                  viii.             再将数据放入AX

 

c)        寄存器相对寻址方式：mov ax，[SI + 1000]（8B 84 00 10）

                        i.             通过DS和IP算出物理地址（DS左移4位+IP），从内存中拿到操作码8B

                      ii.             将操作码8B传到指令队列缓冲器中

                     iii.             从指令队列缓冲器中拿到执行部分电路控制，此刻知道要用AX

                     iv.             从内存中读取下一个字节84，传到指令队列缓冲器，再传到执行部分

                      v.             将SI中的值传到ALU等待

                     vi.             从内存中读取下一个字节00

                   vii.             放入指令队列缓冲器

                  viii.             从内存中读取下一个字节10

                     ix.             放入ALU，和SI相加

                      x.             将结果传入内部暂存器，再传给IP段寄存器

                     xi.             在通过地址加法器找到实际物理地址

                   xii.             从内存中读取数据

                  xiii.             放入AX

 

d)        基址变址寻址方式：mov ax，[bx + si]（8B 00）

                        i.             通过DS和IP算出物理地址（DS左移4位+IP），从内存中拿到操作码8B

                      ii.             将操作码8B传到指令队列缓冲器中

                     iii.             从指令队列缓冲器中拿到执行部分电路控制

                     iv.             将BX放入ALU

                      v.             从内存中读取下一个字节（00）

                     vi.             放入指令队列缓冲器

                   vii.             将SI放入ALU，BX和SI相加

                  viii.             结果传给内部暂存器，再传给IP段寄存器

                     ix.             在通过地址加法器找到实际物理地址

                      x.             从内存中读取数据

                     xi.             放入AX

 

e)        相对基址变址寻址方式：movax，[bx + si + 1000]

                        i.             通过DS和IP算出物理地址（DS左移4位+IP），从内存中拿到操作码8B

                      ii.             将操作码8B传到指令队列缓冲器中

                     iii.             从指令队列缓冲器中拿到执行部分电路控制

                     iv.             将BX放入ALU

                      v.             从内存中读取下一个字节（80）

                     vi.             放入指令队列缓冲器

                   vii.             将SI放入ALU，BX和SI相加

                  viii.             再等待，从内存读取下一个字节

                     ix.             然后ALU再和读取到的数相加

                      x.             结果放入内部暂存器，再传给IP

                     xi.             在通过地址加法器找到实际物理地址

                   xii.             从内存中读取数据

                  xiii.             放入AX

 

 

 

 

 

 

寻址方式的效率排序（由高到低）：

寄存器寻址

访问一次内存，且不做运算

寄存器间接寻址

访问两次内存，且不做运算

立即数寻址

访问三次内存，且不做运算

基址变址寻址

访问三次内存，且做一次加法运算

直接寻址

访问四次内存，且做一次加法运算

寄存器相对寻址

访问五次内存，且做一次加法运算

相对基址变址寻址

访问五次内存，且做两次加法运算

 

 

 

在写汇编时，会考虑效率，比如

         movax, 0h

         xorax, ax

         subax, ax

 

都是将AX置0，但下面两种的效率更高

 

汇编执行时有一个指令周期，跑一圈下来的时间，就是时间复杂度，可以参考手册