汇编语言第二章.docx

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汇编语言第二章

第二章8086的指令系统

一汇编语言指令格式

⒈格式

标号:

指令助记符目的操作数,源操作数；注释

⒉说明

●标号表示该指令在主存中的逻辑地址

注意：

在此处应该解释一下逻辑地址和物理地址以及偏移地址的概念。

●注意：

每个指令助记符就代表一种指令

●目的和源操作数表示参与操作的对象

●注释是对该指令或程序段功能的说明

⒊操作数的表达

r8——任意一个8位通用寄存器

AHALBHBLCHCLDHDL

r16——任意一个16位通用寄存器

AXBXCXDXSIDIBPSP

reg——代表r8或r16

seg——段寄存器CS/DS/ES/SS

m8——一个8位存储器操作数单元（所有主存寻址方式）

m16——一个16位存储器操作数单元（所有主存寻址方式）

mem——代表m8或m16

i8——一个8位立即数

i16——一个16位立即数

imm——代表i8或i16

dest——目的操作数

src——源操作数

二8086指令系统概述

Intel8086指令系统共有117条基本指令，可分成6个功能组

①数据传送类指令

②算术运算类指令

③位操作类指令

④串操作类指令

⑤控制转移类指令

⑥处理机控制类指令

三学习指令的注意事项

指令的功能——该指令能够实现何种操作。

通常指令助记符就是指令功能的英文单词或其缩写形式

指令支持的寻址方式——该指令中的操作数可以采用何种寻址方式

指令对标志的影响——该指令执行后是否对各个标志位有影响，以及如何影响

其他方面——该指令其他需要特别注意的地方，如指令执行时的约定设置、必须预置的参数、隐含使用的寄存器等

提示：

全面而准确地理解每条指令的功能和应用，是编写汇编语言程序的关键

四数据传送类指令

数据传送是计算机中最基本、最重要的一种操作

传送指令也是最常使用的一类指令

传送指令把数据从一个位置传送到另一个位置

除标志寄存器传送指令外，均不影响标志位

重点掌握

MOVXCHGXLATPUSHPOPLEA

⒈通用数据传送指令

Ø提供方便灵活的通用传送操作

有3条指令

MOV

XCHG

XLAT

①传送指令MOV（move）

Ø把一个字节或字的操作数从源地址传送至目的地址

MOVreg/mem,imm

；立即数送寄存器或主存

moval,4；al←4，字节传送

movcx,0ffh；cx←00ffh，字传送

movsi,200h；si←0200h，字传送

movbyteptr[si],0ah

；byteptr说明是字节操作

movwordptr[si+2],0bh

；wordptr说明是字操作

注意：

立即数是字节量还是字量；

明确指令是字节操作还是字操作

MOVreg/mem/seg,reg

；寄存器送（段）寄存器或主存

movax,bx；ax←bx，字传送

movah,al；ah←al，字节传送

movds,ax；ds←ax，字传送

mov[si],al；[si]←al，字节传送

MOVreg/seg,mem

；主存送（段）寄存器

moval,[bx]

movdx,[bp]；dx←ss:

[bp]

moves,[si]；es←ds:

[si]

注意：

不存在存储器向存储器的传送指令

MOVreg/mem,seg

；段寄存器送寄存器或主存

mov[si],ds

movax,es；ax←es

movds,ax；ds←ax←es

注意：

对段寄存器的操作有一些限制

Ø非法传送种种

Ø两个操作数的类型不一致

⏹例如源操作数是字节，而目的操作数是字；或相反

例：

情况1：

绝大多数双操作数指令，除非特别说明，目的操作数与源操作数必须类型一致，否则为非法指令

MOVAL,050AH

；非法指令：

050Ah为字，而AL为字节

情况2：

寄存器有明确的字节或字类型，有寄存器参与的指令其操作数类型就是寄存器的类型

情况3：

对于存储器单元与立即数同时作为操作数的情况，必须显式指明；byteptr指示字节类型，wordptr指示字类型

Ø两个操作数不能都是存储器

⏹传送指令很灵活，但主存之间的直接传送却不允许

8086指令系统不允许两个操作数都是存储单元（除串操作指令），要实现这种传送，可通过寄存器间接实现

movax,buffer1

；ax←buffer1（将buffer1内容送ax）

movbuffer2,ax

；buffer2←ax

；这里buffer1和buffer2是两个字变量

；实际表示直接寻址方式

Ø段寄存器的操作有一些限制

⏹段寄存器属专用寄存器，对他们的操作能力有限

情况1：

不允许立即数传送给段寄存器

MOVDS,100H

；非法指令：

立即数不能传送段寄存器

情况2：

不允许直接改变CS值

MOVCS,[SI]；不允许使用的指令

情况3：

不允许段寄存器之间的直接数据传送

MOVDS,ES

；非法指令：

不允许段寄存器间传送

②交换指令XCHG（exchange）

Ø把两个地方的数据进行互换

XCHGreg,reg/mem

；regreg/mem

⏹寄存器与寄存器之间对换数据

⏹寄存器与存储器之间对换数据

⏹不能在存储器与存储器之间对换数据

例：

寄存器间交换

movax,1234h；ax=1234h

movbx,5678h；bx=5678h

xchgax,bx

；ax=5678h，bx=1234h

xchgah,al；ax=7856h

例：

寄存器与存储器交换

xchgax,[2000h]；字交换

；等同于xchg[2000h],ax

xchgal,[2000h]；字节交换

；等同于xchg[2000h],al

③换码指令XLAT（translate）

功能：

将BX指定的缓冲区中、AL指定的位移处的一个字节数据取出赋给AL

XLAT；al←ds:

[bx+al]

例：

代码转换

movbx,100h

moval,03h

xlat

Ø换码指令执行前：

在主存建立一个字节量表格，内含要转换成的目的代码

表格首地址存放于BX，AL存放相对表格首地址的位移量

Ø换码指令执行后：

将AL寄存器的内容转换为目标代码

④堆栈操作指令

Ø堆栈是一个“后进先出FILO”（或说“先进后出FILO”）的主存区域，位于堆栈段中；SS段寄存器记录其段地址

Ø堆栈只有一个出口，即当前栈顶；用堆栈指针寄存器SP指定

Ø栈顶是地址较小的一端（低端），栈底不变

堆栈的操作：

堆栈只有两种基本操作：

进栈和出栈，对应两条指令PUSH和POP

POP

；出栈指令把栈顶的一个字传送至指定的目的操作数，然后堆栈指针SP加2

PUSH

；进栈指令先使堆栈指针SP减2，然后把一个字操作数存入堆栈顶部

注意演示

格式：

PUSHr16/m16/seg

；SP←SP－2

；SS:

[SP]←r16/m16/seg

例：

pushax

push[2000h]

格式：

POPr16/m16/seg

；r16/m16/seg←SS:

[SP]

；SP←SP＋2

例：

popax

pop[2000h]

堆栈的特点：

Ø堆栈操作的单位是字，进栈和出栈只对字量

Ø字量数据从栈顶压入和弹出时，都是低地址字节送低字节，高地址字节送高字节

Ø堆栈操作遵循先进后出原则，但可用存储器寻址方式随机存取堆栈中的数据

Ø堆栈常用来

例：

现场保护恢复

临时存放数据

传递参数

保存和恢复寄存器

pushax；进入子程序后

pushbx

pushds

...

popds；返回主程序前

popbx

popax

⒉标志寄存器传送指令

①概述

标志寄存器传送指令用来传送标志寄存器FLAGS的内容，方便进行对各个标志位的直接操作

有2对4条指令

n低8位传送：

LAHF和SAHF

n16位传送：

PUSHF和POPF

②标志低字节进出AH指令

LAHF

；AH←FLAGS的低字节

ØLAHF指令将标志寄存器的低字节送寄存器AH

ØSF/ZF/AF/PF/CF状态标志位分别送入AH的第7/6/4/2/0位，而AH的第5/3/1位任意

SAHF

；FLAGS的低字节←AH

ØSAHF将AH寄存器内容送FLAGS的低字节

Ø用AH的第7/6/4/2/0位相应设置SF/ZF/AF/PF/CF标志

③标志寄存器进出堆栈指令

PUSHF

；SP←SP－2

；SS:

[SP]←FLAGS

ØPUSHF指令将标志寄存器的内容压入堆栈，同时栈顶指针SP减2

POPF

；FLAGS←SS:

[SP]

；SP←SP＋2

ØPOPF指令将栈顶字单元内容送标志寄存器，同时栈顶指针SP加2

例：

置位单步标志

pushf；保存全部标志到堆栈

popax；从堆栈中取出全部标志

orax,0100h；设置D8=TF=1，

；ax其他位不变

pushax；将ax压入堆栈

popf；FLAGS←AX

；将堆栈内容取到标志寄存器

⒊地址传送指令

1概述

Ø地址传送指令将存储器单元的逻辑地址送至指定的寄存器

n有效地址传送指令LEA

n指针传送指令LDS和LES

Ø注意不是获取存储器单元的内容

2有效地址传送指令LEA（loadEA）

将存储器操作数的有效地址传送至指定的16位寄存器中

格式：

LEAr16,mem

；r16←mem的有效地址EA

例：

获取有效地址

movbx,0400h

movsi,3ch

leabx,[bx+si+0f62h]

；BX＝0400h＋003ch＋0f62h＝139EH

说明：

获得主存单元的有效地址；不是物理地址，也不是该单元的内容

可以实现计算功能

3指针传送指令

LDSr16,mem

；r16←mem，

；DS←mem+2

ØLDS指令将主存中mem指定的字送至r16，并将mem的下一字送DS寄存器

LESr16,mem

；r16←mem，

；ES←mem+2

ØLES指令将主存中mem指定的字送至r16，并将mem的下一字送ES寄存器

例：

地址指针传送

movwordptr[3060h],0100h

movwordptr[3062h],1450h

lesdi,[3060h]；es=1450h，di=0100h

ldssi,[3060h]；ds=1450h，si=0100h

说明：

mem指定主存的连续4个字节作为逻辑地址（32位的地址指针），送入DS:

r16或ES:

r16

⒋输入输出指令

①概述

Ø8086通过输入输出指令与外设进行数据交换；呈现给程序员的外设是端口（Port）即I/O地址

Ø8086用于寻址外设端口的地址线为16条，端口最多为216＝65536（64K）个，端口号为0000H～FFFFH

Ø每个端口用于传送一个字节的外设数据

②输入指令IN

4

5

6

①概述

将外设数据传送给CPU内的AL/AX

格式1：

INAL,i8

注意演示

；字节输入：

AL←I/O端口（i8直接寻址）

格式2：

INAL,DX

；字节输入：

AL←I/O端口（DX间接寻址）

格式3：

INAX,i8

；字输入：

AX←I/O端口（i8直接寻址）

格式4：

INAX,DX

；字输入：

AX←I/O端口（DX间接寻址）

例：

输入字量

；直接寻址，字节量输入

●两段功能相同

●字量数据传送实际上实现了连续的两个端口地址的字节量传送

inal,21h

movah,al

inal,20h

；直接寻址，字量输入

inax,20h

；间接寻址，字量输入

movdx,20h

inax,dx

②输出指令OUT

将CPU内的AL/AX数据传送给外设

格式1：

OUTi8,AL

；字节输出：

I/O端口←AL（i8直接寻址）

格式2：

OUTDX,AL

；字节输出：

I/O端口←AL（DX间接寻址）

格式3：

OUTi8,AX

；字输出：

I/O端口←AX（i8直接寻址）

格式4：

OUTDX,AX

；字输出：

I/O端口←AX（DX间接寻址）

例：

输出字节量

；间接寻址，字节量输出

movdx,3fch

moval,80h

outdx,al

⒌算术运算类指令

①概述

Ø四则运算是计算机经常进行的一种操作。

算术运算指令实现二进制（和十进制）数据的四则运算

Ø请注意算术运算类指令对标志的影响

⏹掌握：

ADD/ADC/INC、SUB/SBB/DEC/NEG/CMP

⏹熟悉：

MUL/IMUL、DIV/IDIV

⏹理解：

CBW/CWD、DAA/DAS、AAA/AAS/AAM/AAD

②加法指令ADD

说明：

ØADD指令将源与目的操作数相加，结果送到目的操作数

ØADD指令按状态标志的定义相应设置

格式：

ADDreg,imm/reg/mem

；reg←reg＋imm/reg/mem

ADDmem,imm/reg

；mem←mem＋imm/reg

例：

加法运算

moval,0fbh；al=0fbh

addal,07h；al=02h

movwordptr[200h],4652h

；[200h]=4652h

movbx,1feh；bx=1feh

addal,bl；al=00h

addwordptr[bx+2],0f0f0h

；[200h]=3742h

③带进位加法指令ADC

说明：

ØADC指令将源与目的操作数相加，再加上进位CF标志，结果送到目的操作数

ØADC指令按状态标志的定义相应设置

ØADC指令主要与ADD配合，实现多精度加法运算

格式：

ADCreg,imm/reg/mem

；reg←reg＋imm/reg/mem＋CF

ADCmem,imm/reg

；mem←mem＋imm/reg＋CF

例：

双字加法

movax,4652h；ax=4652h

addax,0f0f0h；ax=3742h，CF=1

movdx,0234h；dx=0234h

adcdx,0f0f0h；dx=f325h，CF=0

；DX.AX＝02344652H

＋F0F0F0F0H

＝F3253742H

④增量指令INC（increment）

说明：

ØINC指令对操作数加1（增量）

ØINC指令不影响进位CF标志，按定义设置其他状态标志

格式：

INCreg/mem

；reg/mem←reg/mem＋1

例：

incbx

incbyteptr[bx]

⑤减法指令SUB（subtract）

说明：

ØSUB指令将目的操作数减去源操作数，结果送到目的操作数

ØSUB指令按照定义相应设置状态标志

格式：

SUBreg,imm/reg/mem

；reg←reg－imm/reg/mem

SUBmem,imm/reg

；mem←mem－imm/reg

例：

减法运算

moval,0fbh；al=0fbh

subal,07h；al=0f4h，CF＝0

movwordptr[200h],4652h

；[200h]=4652h

movbx,1feh；bx=1feh

subal,bl；al=0f6h

subwordptr[bx+2],0f0f0h

；[200h]=5562h，CF＝1

7带借位减法指令SBB

说明：

ØSBB指令将目的操作数减去源操作数，再减去借位CF（进位），结果送到目的操作数。

ØSBB指令按照定义相应设置状态标志

ØSBB指令主要与SUB配合，实现多精度减法运算

格式：

SBBreg,imm/reg/mem

；reg←reg－imm/reg/mem－CF

SBBmem,imm/reg

；mem←mem－imm/reg－CF

例：

双字减法

movax,4652h；ax=4652h

subax,0f0f0h；ax=5562h，CF=1

movdx,0234h；dx=0234h

sbbdx,0f0f0h；dx=1143h，CF=1

；DX.AX＝02344652H

－F0F0F0F0H

＝11435562H

8减量指令DEC（decrement）

说明：

ØDEC指令对操作数减1（减量）

ØDEC指令不影响进位CF标志，按定义设置其他状态标志

格式：

DECreg/mem

；reg/mem←reg/mem－1

注意：

●INC指令和DEC指令都是单操作数指令

●主要用于对计数器和地址指针的调整

9求补指令NEG（negative）

说明：

ØNEG指令对操作数执行求补运算：

用零减去操作数，然后结果返回操作数

Ø求补运算也可以表达成：

将操作数按位取反后加1

ØNEG指令对标志的影响与用零作减法的SUB指令一样

格式：

NEGreg/mem

；reg/mem←0－reg/mem

例：

求补运算

movax,0ff64h

negal

；ax=ff9ch，OF=0、SF=1、ZF=0、PF=1、CF=1

subal,9dh

；ax=ffffh，OF=0、SF=1、ZF=0、PF=1、CF=1

negax

；ax=0001h，OF=0、SF=0、ZF=0、PF=0、CF=1

decal

；ax=0000h，OF=0、SF=0、ZF=1、PF=1、CF=1

negax

；ax=0000h，OF=0、SF=0、ZF=1、PF=1、CF=0

10比较指令CMP（compare）

说明：

ØCMP指令将目的操作数减去源操作数，按照定义相应设置状态标志

ØCMP指令执行的功能与SUB指令，但结果不回送目的操作数

格式：

CMPreg,imm/reg/mem

；reg－imm/reg/mem

CMPmem,imm/reg

；mem－imm/reg

例：

比较AL与100

cmpal,100；al-100

jbbelow

；al<100，跳转到below执行

subal,100

；al≥100，al←al-100

incah；ah←ah+1

below:

...

注意：

执行比较指令之后，可以根据标志判断两个数是否相等、大小关系等

11

12

⑾乘法指令

无符号乘法：

MULr8/m8

；无符号字节乘法

；AX←AL×r8/m8

MULr16/m16

；无符号字乘法

；DX.AX←AX×r16/m16

有符号乘法：

IMULr8/m8

；有符号字节乘法

；AX←AL×r8/m8

IMULr16/m16

；有符号字乘法

；DX.AX←AX×r16/m16

乘法指令的功能：

Ø乘法指令分无符号和有符号乘法指令

Ø乘法指令的源操作数显式给出，隐含使用另一个操作数AX和DX

⏹字节量相乘：

AL与r8/m8相乘，得到16位的结果，存入AX

⏹字量相乘：

AX与r16/m16相乘，得到32位的结果，其高字存入DX，低字存入AX

Ø乘法指令利用OF和CF判断乘积的高一半是否具有有效数值

Ø乘法指令如下影响OF和CF标志：

⏹MUL指令——若乘积的高一半（AH或DX）为0，则OF=CF=0；否则OF=CF=1

⏹IMUL指令——若乘积的高一半是低一半的符号扩展，则OF=CF=0；否则均为1

Ø乘法指令对其他状态标志没有定义

注意：

对标志没有定义：

指令执行后这些标志是任意的、不可预测（就是谁也不知道是0还是1）；

对标志没有影响：

指令执行不改变标志状态

例：

乘法运算

moval,0b4h；al=b4h=180

movbl,11h；bl=11h=17

mulbl；ax=Obf4h=3060

；OF=CF=1，AX高8位不为0

moval,0b4h；al=b4h=－76

movbl,11h；bl=11h=17

imulbl；ax=faf4h=－1292

；OF=CF=1，AX高8位含有效数字

⑿除法指令

无符号除法：

DIVr8/m8；无符号字节除法：

AL←AX÷r8/m8的商，Ah←AX÷r8/m8的余数

DIVr16/m16；无符号字除法：

；AX←DX.AX÷r16/m16的商，DX←DX.AX÷r16/m16的余数

有符号除法：

IDIVr8/m8；有符号字节除法：

AL←AX÷r8/m8的商，Ah←AX÷r8/m8的余数

IDIVr16/m16；有符号字除法：

；AX←DX.AX÷r16/m16的商，DX←DX.AX÷r16/m16的余数

除法指令的功能：

Ø除法指令分无符号和有符号除法指令

Ø除法指令的除数显式给出，隐含使用另一个操作数AX和DX作为被除数

⏹字节量除法：

AX除以r8/m8，8位商存入AL，8位余数存入AH

⏹字量除法：

DX.AX除以r16/m16，16位商存入AX，16位余数存入DX

Ø除法指令对标志没有定义

Ø除法指令会产生结果溢出

除法错中断

：

Ø当被除数远大于除数时，所得的商就有可能超出它所能表达的范围。

如果存放商的寄存器AL/AX不能表达，便产生溢出，8086CPU中就产生编号为0的内部中断——除法错中断

⏹对DIV指令，除数为0，或者在字节除时商超过8位，或者在字除时商超过16位，则发生除法溢出

⏹对IDIV指令，除数为0，或者在字节除时商不在-128～127范围内，或者在字除时商不在-32768～32767范围内，则发生除法溢出

例：

除法运算

movax,0400h；ax=400h=1024

movbl,0b4h；bl=b4h=180

divbl；商al＝05h＝5

；余数ah＝7ch＝124

movax,0400h；ax=400h=1024

movbl,0b4h；bl=b4h=－76

idivbl；商al＝f3h＝－13

；余数ah＝24h＝36

⒀符号扩展指令

CBW；AL的符号扩展至AH

；如AL的最高有效位是0，则AH＝00

；AL的最高有效位为1，则AH＝FFH。

AL不变

CWD；AX的符号扩展至DX

；如AX的最高有效位是0，则DX＝00

；AX的最高有效位为1，则DX＝FFFFH。

AX不变

Ø什么是符号扩展

Ø符号扩展是指用一个操作数的符号位（即最高位）形成另一个操作数，后一个操作数的各位是全0（正数）或全1（负数）。

符号扩展不改变数据大小

⏹对于数据64H（表示数据100），其最高位D7为0，符号扩展后高8位都是0，成为0064H（仍表示数据100）

⏹对于数据ff00H（表示有符号数－256），其最高位D15为1，符号扩展后高16位都是1，成为ffffff00H（仍表示有符号数