微机原理汇编语言程序设计基本方法.docx
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微机原理汇编语言程序设计基本方法
第四章汇编语言程序设计基本方法
4．1汇编语言基本概念汇编语言与机器语言
4.1.1编语言与机器语言
汇编语言是用意义明确的助记符来表示指令的操作码、操作数。
汇编语言是面向机器的语言，不同的机器有不同的汇编语言。
用汇编语言编写的程序具有执行速度快、占用存储空间小、实时性能好等待点。
汇编语言放大量用于编写计算机系统程序、实时控制程序等。
用汇编语言编写的程序称为汇编语言源程序（简称汇编语言程序）。
计算机必须将汇
编语言程序翻译成由机器代码组成的目标程序才能执行。
这个翻译过程称为汇编。
自动
完成汇编过程的软件叫汇编程序。
汇编语言的语句有两种基本类型：
指令与伪指令。
4.1.2编语言中语句的组成
名称
空格
：
操作助记符
空格
操作数
；
注释
例如：
CYCLE:
ADDAX,02;（AX）←（AX）+02
DATA1DB20H,30H,40H,50H
1．名称
1）组成名字的字符
（1）字母A—Z
（2）数字0一9；
（3）专用字符?
、.、@、_、$
2）组成名称的规则
（1）除数字0一9外所有字符都可以放在名字的第一个位置。
（2）使用字符“．“时必须放在名字的第一个位置。
（3）名字最多可以使用31个字符、汇编程序不能识别多余的字符。
3）以冒号分割时，名称是一个标号；以空格分割时，名城既可以使标号，也可以是变量。
2．操作助记符（助记符）
操作助记符将指出该语句的基本操作功能。
必须存在。
操作符可以是指令、伪指令或宏指令的助记符。
3．操作数
操作数可以表示数字本身，也可以是指出如何获得操作数的信息。
操作数不是必需的，操作数多于两个时，中间用逗号分割，操作数与操作助记符之间必须用空格分割。
4．注释
近用作语句或程序的说明，不产生目标代码。
4．1．1汇编语言中的常数与表达式
1．常数
B：
表示二进制数10110011B
D：
表示十进制数179D或179
O：
表示八进制数263O
H：
表示十六进制数B3H
用单引号“‘”括起来的一串字符称为字符串常量
2．表达式
表达式由操作数和操作符组成
操作数可以是常数或标识符、表达式
操作符：
算术操作符、关系操作符、属性操作符及其它操作符等
（1）算术操作符：
＋、－、＊、／、ＭＯＤ，双操作数操作符，操作数必须为数字操作数，ＭＯＤ的两个操作数必须都为正整数。
例如：
79MOD16
0B5HMOD10H
（2）逻辑操作符：
ＡＮＤ（与）、ＯＲ（或）、ＮＯＴ（非）、ＸＯＲ（异或）。
操作数必须为两个数字，按位运算。
例如：
11001100BAND11110000B结果：
11000000B
11001100BOR11110000B结果：
11111100B
NOT11110000B结果：
00001111B
11001100BXOR11110000B结果：
00111100B
注意：
逻辑操作符同时也是逻辑运算指令的操作助记符。
例如：
ANDAL,0CHOR0FH
（3）关系操作符：
ＥＱ（相等）、ＮＥ（不等）、ＬＴ（小于）、ＧＴ（大于）、ＬＥ（不大于）、ＧＥ（不小于）；关系运算的操作数必须为数字，当关系成立时，其结果为全１；当关系不成立时，其结果为全０。
汇编语言中表达式不能单独构成语句，只能是语句的一部分。
例如：
MOVAX,BUF+2
ADDAL,VALAND0FH
JMPAGAIN+3
MOVBL,VBLEVA
4．1．2标号、变量及伪指令
1．标号
标号是由标识符表示的指令的名称，指示对应指令的位置（地址）。
标号的三个属性：
段地址、偏移地址和类型。
标号的类型属性：
ＮＥＡＲ和ＦＡＲ；
ＮＥＡＲ：
段内使用；ＦＡＲ：
段间使用
标号定义的基本方法：
指令的助记符前加上标识符和冒号，例如：
ＳＴＡＲＴ：
ＰＵＳＨＤＳ
2．变量
（1）变量的定义
变量通过伪指令定义：
变量名ＤＢ表达式；定义字节变量
变量名ＤＷ表达式；定义字变量
变量名ＤＤ表达式；定义双字变量
变量名ＤＱ表达式；定义长字变量
变量名ＤＴ表达式；定义一个十字节变量
变量名是一个标识符，变量的类型与关键字ＤＢ、ＤＷ、ＤＤ、ＤＱ、ＤＴ有关。
表达式的表示：
1一个或多个常数或表达式
2带引号的字符串
3一个问号“？
”
4重复方式 重复次数 ＤＵＰ（表达式）
例如：
DATA1DB20H
DATA2DW0204H，1000H
DATA3DB（-1*3），（15/3）
DATA4DD12345H
DATA5DB‘0123’
DATA6DW‘AB’，‘C’，‘D’
DATA7DB？
DATA8DD？
DATA9DB5DUP（00）
DATA10DW3DUP（？
）
“?
”:
表示其值不确定
当表达式的值为字符串时,字节类型与字类型不同处理。
图4.1P57页
（2）变量的属性
1段地址（SEG）：
变量所在段的段地址
2偏移地址（OFFSET）：
变量所在段内的偏移地址。
3类型（TYPE）：
变量所占据的字节数
DB→1DW→2DD→4DQ→8DT→10
4长度（LENGTH）：
一个变量明所定义的变量的个数，用DUP为重复的个数。
5大小（SIZE）:
类型与长度的乘积
前三个为主属性，后两个为辅助属性
变量名
段地址
偏移地址
类型
长度
大小
DATA1
DATA2
DATA3
DATA4
DATA5
DATA6
DATA10
4．1．3属性操作符及表达式
1．获取属性的操作符
SEG（变量名或标号）所在段的段地址
OFFSET（变量名或标号）再段内的偏移量
TYPE（变量名或标号）类型
LENGTH（变量名）长度
SIZE（变量名）大小
例如：
SEGDATA1
OFFSETDATA1
LENGTHDATA6
TYPEDATA6
SIZEDATA9
例如：
MOVAX,SIZEDATA9
MOVAX,SEGDATA1
MOVBL,TYPEDATA
例如：
DAT1DB02H
DAT2DW0F00H
DAT3DW5DUP（?
）
DAT4DBLENGTHDAT3;存放变量DAT3的长度5
DAT5DWDAT3；
2．PTR操作符
格式：
类型PTR表达式
类型：
BYTEWORDDWORDNEARFAR
功能：
重新定义已定义的变量或标号的类型
MOVBYTEPTRDAT3AL
4．2
8086/8088指令系统
指令类型：
（1）数据传送指令
（2）算术运算指令
（3）逻辑运算指令
（4）移位指令
（5）标志处理指令和CPU控制指令
（6）转移和循环控制指令
（7）调用和返回指令
（8）字符串操作指令
（9）输入、输出指令
4．2．1数据传送类指令
通用传送指令包括：
传送指令、进栈指令、出栈指令和交换指令。
1．传送指令（MOV）
MOVDST,SRC（DST）←（SRC）
其中SRC表示源操作数，DST表示目的操作数。
功能：
将源操作数SRC的一个字节或一个字传送到目的操作数DST所指单元。
源操作数：
通用寄存器、段寄存器、立即数和内存单元。
目的操作数：
通用寄存器、段寄存器和内存单元。
（1）累加器和存储器单元之间的传送
（2）存器之间的传送
（3）寄存器和存储器单元之间的传送
（4）立即数传送
（5）段寄存器和通用寄存器之间的传送
（6）段寄存器和存储器单元之间的传送
例如：
MOVAX，BX
MOVAL，DL
MOVAX，02
MOVSI，[BX]
MOVAL，4[DI]
MOVAX，[BX+2]
MOV[BX][DI]，DX
重点讲述后三条指令
又例如：
变量的定义：
DATA1DW20H,30H
DATA2DB50H,60H,70H
DATA3DW10HDUP（?
）
相应传送指令：
MOVAX,DATA1
MOVDATA3,BX
MOVAL,DATA2[DI]
MOVDATA3[SI],DX
MOVCX,LENGTHDATA3
MOVBX,SIZEDATA3
MOVSI,OFFSETDATA2
指令中传送的是一个字还是一个字节，通常由操作数的类型确定。
下列指令中，没有确定的类型，是错误的。
MOVDATA3[SI],02H
MOV2[SI],AL
MOV4[DI],02
可以采用如下方式纠正：
MOVBYTEPTR4[DI],02
如果两个操作数的类型不一致，也是错误的：
DATA1DW05H
DATA2DB0FH,10H,0AH
DATA3DB5DUP（?
）
MOVAX,BL
MOVAL,DATA1
MOVBX,DATA3[SI]
可以采用如下方式纠正：
MOVAL,BYTEPTRDATA1
内容归纳：
（1）两操作数进行数据传送的正常通路
（2）寄存器间接寻址、寄存器相对寻址、基址变址寻址和基址变址相对寻址方式只能使用变址寄存器DI，SI和基址寄存器BX，BP。
（3）寄存器相对寻址和寄存器基址变址相对寻址方式的位移量DISP可以是常量、变量，并且有多种素、书写方式
MOVAX，DISP[BX]
MOVAX，[BX+DISP]
MOVAX，[BX].DISP
MOVAX，[BX]+DISP
（4）段寄存器不是DS,而是ES时，用如下方式表示：
MOVAX,ES:
[SI]
对BP寄存器
MOVAL,DATA2[BP];对应DS段
MOVAL,10[BP]；对应SS段
2．取有效地址指令（LEA）
功能：
将源操作数SRC的有效地址（偏移地址）送入寄存器REG中。
MOVAX，10H[DI]
LEAAX，10H[DI]
上面两条指令的功能是完全不同的。
一个取数值，一个取偏移地址。
下面的指令也可以使用：
LEADI，DATA1
LEABX，AGAIN
下面两条指令等价：
MOVAX，OFFSETDATA1
LEAAX，DATA1
3．取地址指针指令（LDS，LES）
功能：
将源操作数SRC的有效地址所对应的内存单元中的32位内容分别送到DS（或ES）和指令中所指出的寄存器REG中。
TABLEDB10H，20H，30H，40H，50H
POINT1DD02001000H
POINT2DDTABLE
LDSDI，POINT1
LESSI，POINT2
只能用于DI和SI两个段寄存器。
4．标志传送指令（LAHF，SAHF）
LAHF：
PSW中低8位内容送入寄存器AH
SAHF：
将AH中的8位内容送入标志寄存器的低8位中。
5．数据交换指令（XCHG）
功能：
完成寄存器与寄存器或寄存器与存储单元之间内容交换。
要求：
两个操作数必有一个寄存器（非段寄存器）
XCHGAX，BX
XCHGCX，[DI]
XCHGBX，DATA1
6．字节转换指令（XLAT）
隐含寻址方式，EA=（BX）+（AL）
功能：
将EA所对应的内存单元中一个字节送入AL中。
例如：
求CODE1代码中的5所对应的CODE2代码。
MOVAX,SEGTABLE
MOVDS,AX
MOVBX,OFFSETTABLE
MOVAL,06
XLAT
CODE1和CODE2的代码表参见P67表4.6
7．堆栈操作指令
（1）堆栈
定义：
以后进先出（LIFO）的规则存取信息的一种存储机构。
堆栈指示器（堆栈指针）：
管理堆栈中存取地址的一个专门地址寄存器。
它始终指向堆栈中最后存入信息的那个单元，该单元称为堆栈顶。
8086/8088CPU中，堆栈指针为寄存器SP（16位地址寄存器），用来寄存堆栈区的偏移地址，段地址存放在段寄存器SS中。
（2）堆栈操作指令
（A）压入指令（PUSH）
将SRC或标志寄存器FLAG的内容送入堆栈，并修正堆栈指针的内容，双字节操作（字类型）。
PUSHAX;
PUSHDS
PUSH[SI]
地址
内容
00F8H
08
00F9H
07
00FAH
06
00FBH
05
00FCH
04
00FDH
03
00FEH
02
00FFH
01
0100H
PUSHF
例如：
MOVAX,0FFFFH
PUSHAX
（B）弹出指令（POP）
将SP所指的栈顶的内容取出，并送入DST所指寄存器、内存单元或标志寄存器FLAG，并修正SP内容。
例如：
MOVSP,0100H
PUSHAX
PUSHBX
POPAX
POPBX
下面的指令是错误的：
PUSH1234H
PUSHAL
4．2．2算术运算类指令
1．加法和减法指令
ADDDST,SRC（无进位加法）
ADCDST,SRC（带进位加法）
SUBDST,SRC（无借位减法）
SBBDST,SRC（带借位减法）
NEGDST（取负）
目的操作数DST：
通用寄存器、任一寻址方式所指定的内存单元。
源操作数SRC:
立即数、通用寄存器和任一寻址方式所指定的内存单元。
不能从内存到内存。
ADDAL，BL
ADDCX，08H
ADDAX，[SI]
ADDAX，[BX][DI]
SUBAL，CL
SUB[BX]，DX
ADCAX，0
SBBCX，DATA1
1）ADDAX，[SI]
目的操作数的寻址方式为寄存器方式，源操作数的寻址方式为寄存器间接方式。
功能：
将AX的内容与寄存器SI的内容所指的内存单元中的16位数相加，结果送入AX，并设置标志寄存器FLAG的各位。
算术运算对标志寄存器中的DF、IF、TF均不产生影响。
CF进位（或借位）与OF的区别
MOVAX,0FDAAH
MOVBX,0FBCEH
ADDAX,BX
结果：
（AX）=0F978H，（BX）=0FBCEH，CF=1，OF=0
2）SBBCX，DATA1
带借位的16位数减法指令。
目的数的寻址方式为寄存器方式，源操作数的寻址方式为直接方式。
指令执行前，（CX）=3F50H，变量DATA1在数据段内的偏移地址为0006H，对应单元中16位数为1728H，借位标志（CF）=1，指令执行过程如下：
结果：
（CX）=0010100000100111
（FLAG）=XXXX0···00X1X1X0
带进位的加、减法指令主要用于多位数的加、减运算。
例如：
在内存中偏移地址为ADR1开始的连续单元中存放着两个4字节操作数A和B，求该两数之和，并将结果放入ADR2开始的连续单元中。
假设操作数由变量定义的方式存入内存，并且其段地址已送入DS，偏移地址ADR1已送入寄存器DI。
MOVAX，4[DI]
ADDAX，[DI]
MOVADR2，AX
MOVAX，6[DI]
ADCAX，2[DI]
MOVADR2+2，AX
[对指令的执行进行说明]
NEGDST指令称为取负指令，是一条单操作数指令。
它的功能是将目的操作数的值取负。
正数---》该数的负数的补码，负数（补码）--》该数的正数。
指令中操作数的寻址方式可采用除立即数外的各种寻址方式，但不能是段寄存器。
NEGAX
NEGBYTEPTR[DI]
NEGWORDPTR4[BX]
NEGDAT1[SI]
例如：
第一条指令，设（AX）=00F2H，则结果（AX）=FF0EH，同时CF=1，SF=1，AF=1，PF=0，OF=0，ZF=0。
2．比较指令
格式：
CMPDST，SRC；DST-SRC并设置标志位
指令的功能：
目的操作数减去源操作数，并根据相减结果设置各标志位。
CMPAL，BL
CMPAL，[DI]
CMPAX，CX
CMPAX，06H
3．增量和减量指令
INCDST
DECDST
均为单操作数指令。
操作数的寻址方式为除立即数和段寄存器外的其他各种寻址方式。
指令的功能是对目的操作数加1或减1。
标志位初CF外都受影响。
INCAL
INCBX
INCWORDPTR4[BX]
DECCX
4．乘法与除法指令
MULSRC
IMULSRC
；有符号乘法，操作数同上。
例：
MULDAT1
IMULCL
MULBYTEPTR[BX]
（1）带符号运算时，操作数和结果均以补码表示，结果的符号按一般的运算规则确定。
（2）乘法指令中的目的操作数的寻址方式是隐含的，并且一定是累加器AX或AL。
源操作数的寻址方式可采用除立即数和段寄存器外的各种寻址方式。
（3）指令是字运算或字节运算由源操作数的类型确定。
字运算：
AX-》DX：
AX，字节运算：
AL--》AX
（4）乘法指令执行后，标志寄存器中只有CF和OF位有意义，其它各位不确定。
MUL指令，结果中的高16位（字运算）或高8位（字节运算）均为0时，CF和OF被置0，否则置1。
IMUL指令：
结果中高16位（字运算）或高8位（字节运算）为低16位或低8位的符号扩展时，CF和OF被置0，否则CF和OF置1。
乘除法指令分带符号运算和不带符号运算两种。
例：
比较MUL与IMUL乘法的不同：
DAT1DW8004H
MOVAX，05H
MULDAT1
MOVAX，05H
MULBYTEPTRDAT1
MOVAX，05H
IMULBYTEPTRDAT1
MOVAX，05H
IMULWORDPTRDAT1
4条指令的运行
（1）无符号字运算
（2）无符号字节运算
（3）带符号字节运算
（4）带符号字运算
除法指令中的目的操作数的寻址方式也是隐含的，并且一定是DX：
AX或AX。
5．符号扩展指令
CBWAL的符号据扩展到Ah中
CWDAX中的符号扩展到DX中
6．BCD数调整指令
BCD数调整指令的操作数均为隐含寻址（AL,AX）
AAA加法分离BCD数调整，影响AF，CF
AAS减法分离BCD数调整，影响AF，CF
DAA加法组合BCD数调整，OF标志位无定义，影响其余各标志位
DAS减法组合BCD数调整，OF标志位无定义，影响其余各标志位
AAM乘法分离BCD数调整，影响SF，ZF，PF，但OF，AF，CF无定义
AAD除法分离BCD数调整，影响SF，ZF，PF，但OF，AF，CF无定义
对BCD数进行十进制运算
（1）对BCD数按二进制进行运算
（2）对运算结果进行相应的调整
调整方法是：
累加器AL低4位大于9或辅助进位标志位AP＝1，则累加器AL加06H修正。
累加器AL高4位大于9或进位标志位CY＝1，则累加器AL加60H修正，
累加器AL高4位大子等于9，低4位大于9，则累加器AL进行加66H修正。
BCD码是一种用二进制编码的十进制数，又称为二一十进制数。
8086／8088中BCD码分为两种形式：
其一是用四位二进制数表示一位十进制数，称为压缩的BCD码；其二是用八位二进制数表示一位十进制数、称为非压缩的BCD码，它的低四位是BcD码，高四位没有意义。
AAM和AAD只能调整分离BCD码的运算。
例：
求两个4位组合BCD数的和
BCD1DB45H，19H
BCD2DB71H，12H
BCD3DB2DUP（？
）
MOVAL，BCD1
ADDAL，BCD2
DAA
MOVBCD3，AL
MOVAL，BCD1+1
ADCAL，BCD2+1
DAA
MOVBCD3+1，AL
例：
设有两数X，Y，且X=85，Y=6，用分离BCD数完成X/Y
BCD1DB05H，08H
BCD2DB06H
BCD3DB3DUP（？
）
MOVAH，0
MOVAL，BCD1+1
MOVBL，BCD2
DIVBL
MOVBCD3+1，AL
MOVAL，BCD1
AAD
DIVBL
MOVBCD3，AL
MOVBCD3+2，AH
4．2．3逻辑运算类指令
ANDDST,SRC
ANDDST,DATA
ORDST,SRC
ORDST,DATA
XORDST,SRC
XORDST,DATA
TESTDST,SRC
TESTDST,DATA
NOTDST
SRC:
立即数，通用寄存器和任一寻址方式所制定的内存单元。
DST：
通用寄存器和任一寻址方式所制定的内存单元，但不允许是立即数。
指令可以是字节操作，也可以是字操作。
NOT指令对标志位不产生影响，其余指令将使CF，OF置0，并以正常规则设置SF，ZF，PF的状态。
ANDAL，01H
ANDAX，BX
ORBYTEPTRAVL，80H
TESTAL，08H
NOTBX
（AX）=5555H，（BX）=0FF00H，AVL--〉09H
TEST指令和AND指令的区别：
TEST指令只影响标志位，不影响原目的操作数的值。
逻辑运算指令可以通过选用不同的源操作数的各位代码，使目的操作数的某些位置位、清零和测试目的操作数的某些位。
ORCL,03H
ANDAL,0F5H
XORAH,0FH
TESTAL,02H
JZZER
XORAL,TEXT_CODE
JZPROC1
4．2．4移位指令和循环移位指令
SHRDST,CNT
SHL/SALDST,CNT
SARDST,CNT
RORDST,CNT
ROLDST,CNT
RCRDST,CNT
RCLDST,CNT
功能：
将DST所指出的操作数的各位左移或右移若干位，移位的次数由CNT确定。
DST：
除立即数外的各种寻址方式，但不能是段寄存器。
CNT可以是立即数或寄存器CL。
为立即数时，只能为1。
左移指令:
右移指令:
对标志的影响:
对AF无影响，循环移位只影响CF和OF，（可能影响ZF，但无意义）。
只有CNT=1时，OF有意义，当操作数的最高位在移位前后不发生变化OF=0，
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