嵌入式系统-寻址模式

在嵌入式系统中，寻址模式是指在读取或写入内存时，如何确定所要操作的地址。正确的寻址模式能够提高系统的性能和可靠性。以下是一些常见的嵌入式系统寻址模式。

直接寻址模式

直接寻址模式是最简单的寻址模式，计算机将用于寻址的地址直接送到地址总线，通过总线连接到存储器芯片或I/O接口上。例如，以下汇编指令将一字节数据加载到AX寄存器中：

MOV AL, [0x1234]

在这个例子中，地址0x1234直接送到地址总线上，芯片上的数据存储器将提取并传送数据。

寄存器间接寻址模式

寄存器间接寻址模式是通过使用寄存器的值作为地址来实现的。例如，以下汇编指令将将WORD指针0x1234存储的内存地址中的数据加载到AX寄存器中：

MOV AX, [BX+0x1234]

在这个例子中，BX寄存器中存储的值被加上0x1234，并将结果作为地址送到地址总线上，数据存储器寻址并传送数据。

基址寄存器加偏移寻址模式

基址寄存器加偏移寻址模式是通过将基址寄存器的值和一个偏移量相加来寻址的。这种模式通常用于位于固定位置的变量，例如系统控制寄存器。例如，以下汇编指令将将CR0控制寄存器的内容加载到EAX寄存器中：

MOV EAX, [CR0]

在这个例子中，CR0的固定地址被编码到汇编代码中，同时使用基址寄存器EAX来读取并将数据送回。

索引寄存器加比例因子加偏移寄址模式

索引寄存器加比例因子加偏移寄址模式是由基址寄存器加偏移寄址模式演变而来，它在对数组等数据结构进行寻址时特别有用。例如，以下汇编指令将将数组NUMS中的第3个元素加载到AX寄存器中：

MOV AX, [EAX+EBX*2+6]

在这个例子中，数组NUMS的起始地址被存储在EAX中，EBX寄存器中存储元素下标，乘以2是因为每个元素占2个字节，常数6是因为数组的前两个元素偏移量是0和2。

变址寄存器加基址寄存器加偏移寻址模式

变址寄存器加基址寄存器加偏移寻址模式通常用于在表格或阵列中跳跃时。例如，以下汇编指令将AX寄存器指向以DS:BX开始，以SI为偏移量的地址：

LEA AX, [BX+SI]

在这个例子中，BX寄存器存放表格的地址，SI寄存器存放以表格起始处，所需跳跃的字节数。

小结

正确选择寻址模式是提高嵌入式系统性能和可靠性的关键。在设计和编程中，为每种寻址模式选择最佳寻址模式，以提高代码效率。