汇编语言基础四 —— 操作数的寻址方式

操作数的寻址方式

微机系统有七种基本的寻址方式：立即寻址方式、寄存器寻址方式、直接寻址方式、寄存器间接寻址方式、寄存器相对寻址方式、基址加变址寻址方式、相对基址加变址寻址方式等。其中，后五种寻址方式是确定内存单元有效地址的五种不同的计算方法，用它们可方便地实现对数组元素的访问。

另外，在32位微机系统中，为了扩大对存储单元的寻址能力，增加了一种新的寻址方式——32位地址的寻址方式。

    1.立即寻址方式

操作数作为指令的一部分而直接写在指令中，这种操作数称为立即数，这种寻址方式也就称为立即数寻址方式。

立即数可以是8位、16位或32位，该数值紧跟在操作码之后。如果立即数为16位或32位，那么，它将按“高高低低”的原则进行存储。

    2.寄存器寻址方式

指令所要的操作数已存储在某寄存器中，或把目标操作数存入寄存器。把在指令中指出所使用寄存器(即：寄存器的助忆符)的寻址方式称为寄存器寻址方式。

指令中可以引用的寄存器及其符号名称如下：

、8位寄存器有：AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH和DL等；
、16位寄存器有：AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP和段寄存器等；
、32位寄存器有：EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、ESP和EBP等。

寄存器寻址方式是一种简单快捷的寻址方式，源和目的操作数都可以是寄存器。

3.直接寻址方式

指令所要的操作数存放在内存中，在指令中直接给出该操作数的有效地址，这种寻址方式为直接寻址方式。

在通常情况下，操作数存放在数据段中，所以，其物理地址将由数据段寄存器DS和指令中给出的有效地址直接形成，但如果使用段超越前缀，那么，操作数可存放在其它段。

注意：立即寻址方式和直接寻址方式的书写格式的不同，直接寻址的地址要写在括号“[”，“]”内。在程序中，直接地址通常用内存变量名来表示，如：MOV BX, VARW，其中，VARW是内存字变量。

试比较下列指令中源操作数的寻址方式(VARW是内存字变量)：

	MOV　AX, 1234H	MOV　AX, [1234H]	;前者是立即寻址，后者是直接寻址
	MOV　AX, VARW	MOV　AX, [VARW]	;两者是等效的，均为直接寻址

4.寄存器间接寻址方式

操作数在存储器中，操作数的有效地址用SI、DI、BX和BP等四个寄存器之一来指定，称这种寻址方式为寄存器间接寻址方式。

在不使用段超越前缀的情况下，有下列规定：

若有效地址用SI、DI和BX等之一来指定，则其缺省的段寄存器为DS；
若有效地址用BP来指定，则其缺省的段寄存器为SS(即：堆栈段)。

     5.寄存器相对寻址方式

操作数在存储器中，其有效地址是一个基址寄存器(BX、BP)或变址寄存器(SI、DI)的内容和指令中的8位/16位偏移量之和。其有效地址的计算公式如右式所示。 在不使用段超越前缀的情况下，有下列规定： 、若有效地址用SI、DI和BX等之一来指定，则其缺省的段寄存器为DS； 、若有效地址用BP来指定，则其缺省的段寄存器为SS。

指令中给出的8位/16位偏移量用补码表示。在计算有效地址时，如果偏移量是8位，则进行符号扩展成16位。当所得的有效地址超过0FFFFH，则取其64K的模。

6.基址加变址寻址方式

操作数在存储器中，其有效地址是一个基址寄存器(BX、BP)和一个变址寄存器(SI、DI)的内容之和。其有效地址的计算公式如右式所示。

在不使用段超越前缀的情况下，规定：如果有效地址中含有BP，则缺省的段寄存器为SS；否则，缺省的段寄存器为DS。

7.相对基址加变址寻址方式

操作数在存储器中，其有效地址是一个基址寄存器(BX、BP)的值、一个变址寄存器(SI、DI)的值和指令中的8位/16位偏移量之和。

在不使用段超越前缀的情况下，规定：如果有效地址中含有BP，则其缺省的段寄存器为SS；否则，其缺省的段寄存器为DS。

指令中给出的8位/16位偏移量用补码表示。在计算有效地址时，如果偏移量是8位，则进行符号扩展成16位。当所得的有效地址超过0FFFFH，则取其64K的模。

从相对基址加变址这种寻址方式来看，由于它的可变因素较多，看起来就显得复杂些，但正因为其可变因素多，它的灵活性也就很高。比如：

用D1[i]来访问一维数组D1的第i个元素，它的寻址有一个自由度，用D2[i][j]来访问二维数组D2的第i行、第j列的元素，其寻址有二个自由度。多一个可变的量，其寻址方式的灵活度也就相应提高了。

相对基址加变址寻址方式有多种等价的书写方式，下面的书写格式都是正确的，并且其寻址含义也是一致的。

MOV　AX, [BX+SI+1000H]　　　MOV　AX, 1000H[BX+SI]
MOV　AX, 1000H[BX][SI]　　　 MOV　AX, 1000H[SI][BX]

但书写格式BX [1000+SI]和SI[1000H+BX]等是错误的，即所用寄存器不能在“[“，”]”之外，该限制对寄存器相对寻址方式的书写也同样起作用。

相对基址加变址寻址方式是以上7种寻址方式中最复杂的一种寻址方式，它可变形为其它类型的存储器寻址方式。表3.1列举出该寻址方式与其它寻址方式之间的变形关系。

表3.1 相对基址加变址寻址方式与其它寻址方式之间的变形关系

源操作数	指令的变形	源操作数的寻址方式
只有偏移量	MOV　AX, [100H]	直接寻址方式
只有一个寄存器	MOV　AX, [BX] 或 MOV AX, [SI]	寄存器间接寻址方式
有一个寄存器和偏移量	MOV　AX, [BX+100H] 或 MOV AX, [SI+100H]	寄存器相对寻址方式
有二个寄存器	MOV　AX, [BX+SI]	基址加变址寻址方式
有二个寄存器和偏移量	MOV　AX, [BX+SI+100H]	相对基址加变址寻址方式

8.32位地址的寻址方式

在32位微机系统中，除了支持前面的七种寻址方式外，又提供了一种更灵活、方便，但也更复杂的内存寻址方式，从而使内存地址的寻址范围得到了进一步扩大。

在用16位寄存器来访问存储单元时，只能使用基地址寄存器(BX和BP)和变址寄存器(SI和DI)来作为地址偏移量的一部分，但在用32位寄存器寻址时，不存在上述限制，所有32位寄存器(EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、EBP和ESP)都可以是地址偏移量的一个组成部分。

当用32位地址偏移量进行寻址时，内存地址的偏移量可分为三部分：一个32位基址寄存器，一个可乘1、2、4或8的32位变址寄存器，一个8位/32位的偏移常量，并且这三部分还可进行任意组合，省去其中之一或之二。

32位基址寄存器是：EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、EBP和ESP；
32位变址寄存器是：EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI和EBP(除ESP之外)。

下面列举几个32位地址寻址指令： MOV AX, [123456H] MOV EAX, [EBX] MOV EBX, [ECX*2] MOV EBX, [EAX+100H] MOV EDX, [EAX*4+200H] MOV EBX, [EAX+EDX*2] MOV EBX, [EAX+EDX*2+300H] MOV AX, [ESP] 由于32位寻址方式能使用所有的通用寄存器，所以，和该有效地址相组合的段寄存器也就有新的规定。具体规定如下： 1、地址中寄存器的书写顺序决定该寄存器是基址寄存器，还是变址寄存器；

如：[EBX+EBP]中的EBX是基址寄存器，EBP是变址寄存器，而[EBP+EBX]中的EBP是基址寄存器，EBX是变址寄存器；

2、默认段寄存器的选用取决于基址寄存器；

3、基址寄存器是EBP或ESP时，默认的段寄存器是SS，否则，默认的段寄存器是DS；

4、在指令中，如果使用段前缀的方式，那么，显式段寄存器优先。

下面列举几个32位地址寻址指令及其内存操作数的段寄存器。

指令的举例	访问内存单元所用的段寄存器
MOV  AX, [123456H]	；默认段寄存器DS
MOV  EAX, [EBX+EBP]	；默认段寄存器DS
MOV  EBX, [EBP+EBX]	；默认段寄存器SS
MOV  EBX, [EAX+100H]	；默认段寄存器DS
MOV  EDX, ES:[EAX*4+200H]	；显式段寄存器ES
MOV  [ESP+EDX*2], AX	；默认段寄存器SS
MOV  EBX, GS:[EAX+EDX*2+300H]	；显式段寄存器GS
MOV  AX, [ESP]	；默认段寄存器SS