6. Funktionseinheiten eines Computers / Mikrocomputers

Rechnergrundlagen Teil 2 - 18 - Prof. Dipl.-Ing. Komar
Transportbefehle MOV – IN / OUT – PUSH / POP
Weil die INTEL-Prozessorfamilie maximal Speicher-zu-Register-Befehle zulässt, ist der MOV-Befehl
der häufigste in einem 80x86-Programm. Beispielsweise bedeuten:
MOV AX, DX transportiere den Inhalt von Register DX nach AX
MOV CL,AH transportiere den Inhalt von Halbregister AH nach CL
MOV BX,1000 lade die Zahl 1000 (hex) ins BX-Register
MOV BL,C4 lade die Zahl C4 (hex) ins BL-Halbregister
MOV [1000],CH transportiere den Inhalt von Halbregister CH zum Speicher l000 h
MOV [1000],CX transportiere den Inhalt von Register CX zum Speicher 1000 und 1001
Diese Adressierungsart nennt man ,,Register zu Speicher" oder ,,direkt".
Als Operanden kommen prinzipiell Registerinhalte, Speicherinhalte und Konstanten in Frage. MOV kann als
Prototyp der Zwei - Operand - Befehle gelten, ein Operand ist in der Regel ein Register. Dieses bestimmt die
Wortbreite der Operation (16 Bit bei Vollregister, 8 Bit bei Halbregister ). Gemischte Operationen sind
unzulässig!
MOV AX, BL unzulässig, da unterschiedliche Registerbreite
MOV [1000], [2000] unzulässig, da Speicher-zu-Speicher-Zuweisung
Mit IN- und OUT-Befehlen lassen sich Daten zwischen Prozessor und I/O-Ports austauschen.
Die Register aller Peripherie -Bausteine ( Controller ) können über Ports angesprochen werden. Die 80x86
Familie verfügt über einen I/O-Adressraum von 64 Kbyte, der nicht mit dem Speicheradressraum
zusammenfällt.
Die I/O-Adressen sind 16 Bit lang und die meisten Peripheriebausteine weisen eine Register / Datenbusbreite
von 8 Bit auf.
IN AL , port Lade AL mit Byte aus port-Register port = niederwertiges Byte der I/O-Adresse
IN AX , port Lade AX mit Wort aus port-Register höherwertiges Byte dabei Null
IN AL,DX Lade AL mit Byte aus dem Portregister, dessen Adresse (16 Bit) in DX steht
IN AX,DX Lade AX mit Wort aus dem Portregister, dessen Adresse in DX steht
OUT port,AL Lade 8-Bit-port-Register mit dem Inhalt von AL, port = niederwertiges Adressbyte
OUT port,AX Lade 16-Bit-port-Register mit dem Inhalt von AX
OUT DX,AL Lade 8-Bit-Portregister, dessen Adresse in DX steht, mit dem Inhalt von AL
OUT DX,AX Lade 16-Bit -Portregister, dessen Adresse in DX steht, mit dem Inhalt von AX
Im PC sind die Portadressen auf 10 Adressbit beschränkt und für das System und die Erweiterungskarten
stehen daher nur die Portadressen von 0000 bis 03FF h zur Verfügung.
Mit den Befehlen PUSH und POP lassen sich die Inhalte der 16-Bit -Register und von Speicherworten auf
dem Stapel zwischenspeichern bzw. zurückholen.
Der Stapel (Stack) ist ein besonderer Bereich des Arbeitsspeichers, der durch den Stapelzeiger SP und das
Stapelsegmentregister SS adressiert wird (SS : SP ) und nach dem Prinzip Last In – First Out (LIFO)
organisiert ist. Legt man mit PUSH Wörter auf den Stapel, so wird der Stapelzeiger SP automatisch um 2
vermindert, der Stapel wächst also zu niedrigen Adressen hin. Beim Herunterholen mit dem POP-Befehl ist es
genau umgekehrt.
Der Zugriff auf den Stapel erfolgt immer wortweise (16 Bit ), wobei das High-Byte auf der höheren und das
Low-Byte auf der niedrigeren Adresse gespeichert wird.
Der Stapelzeiger SP zeigt immer auf das zuletzt auf den Stapel gelegte Low-Byte.
Bei jedem Unterprogramm-Aufruf mit dem Call-Befehl, wird die Rücksprungadresse auf den Stapel gelegt
und bei dem Rücksprung mit RET wieder in den Instruction-Pointer IP zurückgeladen.
Bei jedem Interrupt ( Hard- und Software ) werden das Statusregister F, das Codesegmentregister CS und der
Befehlszähler IP auf den Stapel gerettet und mit dem Befehl IRET wieder zurückgeholt.
PUSH AX / POP DS legt / holt ein 16-Bit-Register auf / vom Stapel
PUSH [1000] / POP [200] " Speicherwort "
PUSHF / POPF legt / holt Statusregister F auf / vom Stapel