第3章16位32位微处理器指令系统.ppt

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1、第3章 16位/32位微处理器指令系统,3.1 指令的基本格式 3.2 8086/8088的寻址方式 3.3 8086/8088的指令系统 3.4 80386的寻址方式和指令系统 3.5 Pentium新增加的指令,3.1 指令的基本格式,3.1.1 指令的构成 3.1.2 8086/8088的指令格式,3.1.1 指令的构成,包括两部分: 表示操作性质或类型编码-操作码。 操作对象-操作数。 一般来说,第一字节表示操作码,第二字节表示寻址方式,第三、四字节表示操作数在内存的位移量或者是立即数(在指令中没有位移量时),第五、六字节表示立即数。,3.1.2 8086/8088的指令格式,基本格式

2、为: 标号: 操作码助记符 目的操作数,源操作数 ;注释 标号为该条指令所在内存单元的符号地址,后面要跟冒号。标号一般由字母开头,后跟字母、数字或特殊字符,注意不允许使用保留字,例如:MOV,SEGMENT,END等。 操作码助记符,指示CPU执行什么样的操作。 操作数分目的操作数和源操作数两种,目的操作数是指令结果存放的位置,源操作数是指令操作的对象。目的操作数应放在源操作数前,并以逗号隔开。 注释用来说明本条指令或一段程序的功能,使程序可读性强。注释由分号(;)开始,汇编程序对其不进行处理。,3.2 8086/8088的寻址方式,一条汇编语言指令,有两个问题需要关注,一是该条指令将进行什么

3、操作,另一个就是操作的对象和操作后结果的存放位置。 操作数的寻址方式就是指寻找操作数位置的方式。,1.立即寻址(Immediate addressing),操作数包含在指令中,紧跟在操作码之后(操作数作为指令的一部分存放在操作码之后的主存单元中)。 这种操作数称为立即数 可以是8位数值(00HFFH) 也可以是16位数值(0000HFFFFH) MOV AL,80H;将80H送入AL MOV AX,306AH;将306AH送入AX 立即数寻址方式常用来给寄存器和存储单元赋值,多以常量形式出现。 操作数直接在指令中取得,不需要使用另外的总线周期,执行时间短、速度快。,2.寄存器寻址(Regist

4、er addressing),操作数存放在CPU的内部寄存器中: 8位寄存器: AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL 16位寄存器: AX、BX、CX、DX、SI、DI、BP、SP 4个段寄存器: CS、DS、SS、ES 寄存器名表示其内容(操作数)。 MOV AL,BL;将BL的内容传送到AL中 MOV BX,AX;将AX的内容传送到BX中 采用寄存器寻址的指令在执行时,操作数就在CPU中,不需要访问存储器来取得操作数,执行速度快。另外寄存器名比内存地址短,指令所占内存空间少。,3.直接寻址(Direct Addressing),通常把操作数的偏移地址称为有效地址EA (Effec

5、tive Address) ,EA可通过不同的寻址方式来得到。直接寻址方式的有效地址在指令中直接给出。 默认的段基址在DS段寄存器,可使用段前缀改变。 用方括号包含有效地址。 MOV AX,1000H;若(DS)=2000H,则将数据段21000H、 21001H两个单元的内容送到AX。 如果有效地址是以符号地址形式提供,则可不加方括号。 MOV AX,BUFA;BUFA为符号地址,这时不加跨段前 缀,默认仍为DS数据段。如BUFA变量 在附加段中,就必须书写为: MOV AX,ES:BUFA,4.寄存器间接寻址(Register indirect Addressing),有效地址存放在基址寄

6、存器BX、BP或变址寄存器SI、DI中。 如用BX、SI或DI作为间址寄存器,则默认的段基址在DS段寄存器。 如用BP作为间址寄存器,则默认的段基址在SS段寄存器。 可使用段前缀改变。 MOV AX,BX ;若 ( DS) = 2000H,(BX) = 1000H ,则将数据段 21000H、21001H两个单元的内容送到AX中。 MOV CX,BP ;若 ( SS) = 4000H,(BP) = 1000H ,则将堆栈段 41000H、41001H两个单元的内容送到CX中。 MOV AX,ES:SI ;若 ( ES) = 3000H,(SI) = 1000H ,则将附加段 31000H、31

7、001H两个单元的内容送到AX中。,5.基址寻址和变址寻址,有效地址是寄存器内容与有符号8位或16位位移量之和,寄存器可以是BX、BP或SI、DI。 有效地址BX/BP/SI/DI8/16位位移量 如果寄存器为BX或BP,则为基址寻址 如果寄存器为SI或DI,则为变址寻址 段基址对应BX/SI/DI寄存器默认是DS,对应BP寄存器默认是SS;可用段前缀改变。 例:MOV AX,SI+3000H 的执行结果 设(DS)4000H,(SI)=2000H,内存单元(45000H)=34H,(45001H)=12H 。 首先求操作数的物理地址: 物理地址(DS)16+(SI)+3000H=40000H

8、+2000H+3000H=45000H 然后根据该物理地址从内存得到操作数,也即内存单元45000H、45001H的内容。将该内容送入AX。故(AX)=1234H。,6.基址变址寻址(Based indexed addressing),有效地址由基址寄存器(BX或BP)的内容加上变址寄存器(SI或DI)的内容构成: 有效地址BX/BPSI/DI 8/16位位移量 段基址对应BX寄存器默认是DS,对应BP寄存器默认是SS;可用段前缀改变。 该寻址方式适用于数组或表格存取。 MOV AX,8BX+SI ;默认操作数在数据段中 MOV BX,-6BP+DI;默认操作数在堆栈段中 MOV BX,ES:

9、BP+DI ;操作数在附加段中,7.固定寻址,固定寻址又叫隐含寻址。 指令码中不包含指明操作数地址的部分,而其操码本身隐含地指明了操作数地址。 如:十进制调整指令DAA,该指令的功能是对AL寄存器中的内容进行十进制调整,调整后的内容仍存放到AL中。 隐含寻址的指令,不需要计算EA,执行速度快,而且大多为单字节指令。,3.3 8086/8088的指令系统,8086/8088的指令分以下几类: 数据传送类指令。 算术运算类指令。 逻辑运算与移位类指令。 串操作类指令。 控制转移类指令。 处理器控制类指令。 在学习过程中,要正确理解每条指令的助记符、寻址方式、数据类型,并理解指令对标志位的影响,掌握

10、好每条指令的功能以及使用注意事项,是下一章汇编语言程序设计的基础。,符号的约定,OPD :目的操作数(8/16位) OPS :源操作数(8/16位),3.3.1 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。 除标志寄存器传送指令外,均不影响标志位。 分为: 1.通用数据传送指令 2.标志寄存器传送指令 3.目标地址传送指令 4.输入/输出指令,1.通用数据传送指令,1)MOV传送指令 2)XCHG交换指令 3)XLAT换码指令 4)堆栈操作指令,1)传送指令MOV(move),格式: MOV OPD,OPS MOV指令是形式简单但使用最多的指令,

11、它可以完成CPU内寄存器之间、寄存器与存储器之间的数据传送,还可以将立即数送入寄存器或内存。 MOV AL,BL;将寄存器BL的内容传送到寄存器AL中。 MOV DI, AX;将寄存器AX的内容传送到DI和DI+1所 指的内存字单元中。 MOV CX,1000H;将数据段中偏移地址1000H和1001H 单元的内容送CX中。 MOV BL,40;将立即数40传送到寄存器BL。,注意,立即数、CS和IP不能作为目的操作数。 两个段寄存器之间不能相互传送数据。 两个存储单元之间不能直接传送。 不能将立即数直接传送到段寄存器。 两个操作数的类型和长度必须一致。,2)交换指令XCHG(exchange

12、),格式:XCHG OPD,OPS 操作数的类型可以为字节或字。 交换只能在通用寄存器之间、通用寄存器与存储器之间进行。,3)换码指令XLAT(translate),格式: XLAT 或 XLAT 表首址 功能:使AL中的值变换为内存表格中的对应值。 它是一条隐含寻址方式的指令,将数据段内有效地址为(BX)+(AL)的内存字节单元中数据送入AL。 该指令常用来查表,即将表头地址赋予BX,再将需求的表内位移地址赋予AL,最后运用XLAT指令即可以将该地址处的表值送到AL。,4)堆栈操作指令,堆栈是一个“后进先出LIFO”(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

13、址。 堆栈只有一个出口,即当前栈顶;用堆栈指针寄存器SP指定。 堆栈只有两种基本操作:入栈和出栈,对应两条指令PUSH和POP。,入栈指令PUSH,格式:PUSH OPS 功能:修改指针:(SP)-2SP;将OPS指明的寄存器、段寄存器或存储器中的一个字数据压入堆栈的顶部。 例:假设在指令执行前,(SP)=1000H;(AX)= 1234H。则PUSH AX指令执行后,12H被压入堆栈段偏移地址为0FFFH单元,34H被压入堆栈段偏移地址为0FFEH单元,栈顶指针(SP)=0FFEH。 PUSH指令在使用应该注意: 源操作数只能是16位,而不能是8位的。 源操作数不能为立即数。,出栈指令POP

14、,格式:POP OPD 功能:将栈顶的一个字数据送至OPD指明的寄存器、段寄存器(CS除外)或存储器中;修改指针:(SP)+2SP。 例:假设在指令执行前,(SP)=0FFEH,(BX)=2004H,并且堆栈段栈顶(0FFEH)单元内存放34H,(0FFFH)单元内存放12H。则POP BX指令执行后,1234H被弹出放入BX中,栈顶指针(SP)=1000H。 POP指令在使用时应该注意: 目的操作数只能是16位,而不能是8位的。 立即数、CS不能作为目的操作数。,2.标志寄存器传送指令,LAHF指令:取标志寄存器指令。将标志寄存器的低8位传送到AH中。 SAHF指令:设置标志寄存器指令。将A

15、H的内容传送到标志寄存器的低8位。 PUSHF指令:将标志寄存器的值压入堆栈。 POPF指令:从堆栈中弹出一个字到标志寄存器中。,3.目标地址传送指令,1)取偏移地址指令LEA 格式:LEA OPD,OPS 功能:将源操作数的偏移地址送到目的操作数。 该指令不影响标志位,源操作数必须是存储器操作数,目的操作数必须是16位通用寄存器。 LEA SI,TABLE;TABLE为存储器操作数的符号地址 LEA AX,SI;该指令等效于MOV AX,SI指令,与MOV AX,SI 指令的效果不同,注意区别。,2)传送偏移地址及数据段首址指令LDS 格式:LDS OPD,OPS 功能:从源操作数所指定的存

16、储单元中取出某变量的地址指针(共4个字节),将低地址两个字节(偏移量)送到目的操作数,将高地址两个字节(段首址)送到DS中。 该指令对标志位不影响,源操作数是双字类型存储器操作数,目的操作数必须是16位通用寄存器。 设某双字存储单元的偏移地址为3000H,双字数据为12345678H,则LDS SI,3000H指令执行后,(DS)=1234H,(SI)=5678H。,3.目标地址传送指令(续),3.目标地址传送指令(续),3)传送偏移地址及附加段首址指令LES 格式:LES OPD,OPS 功能:从源操作数所指定的存储单元取出某变量的地址指针(共4个字节),将低地址两个字节(偏移量)送到目的操

17、作数,将高地址两个字节(变量的段首址)送到ES中。,4.输入输出指令,输入/输出指令用于完成输入/输出端口与累加器(AL/AX)之间的数据传送,指令中给出输入/输出端口的地址。,1)输入指令IN,格式:IN OPD,OPS 功能:从端口(地址为n或在DX中)输入位数据到AL或输入16位数据到AX。 IN AL,40H;从40H端口读入一个字节送AL IN AX,80H;从80H端口读入一个字节送AL,从 81H端口读入一个字节送AH MOV DX,8F00H;将端口地址8F00H送DX IN AL,DX;从8F00H端口读入一个字节送AL,2)输出指令OUT,格式:OUT OPD,OPS 功能

18、:从AL输出8位数据或从AX输出16位数据到端口(地址为n或在DX中)。 OUT 40H,AL;将AL内容送40H端口 OUT 80H,AX;将AL内容送80H端口,将AH的内容送81H 端口 MOV DX,8F00H;将端口地址8F00H送DX OUT DX,AL;将AL内容送8F00H端口 输入/输出指令在使用应该注意: 输入/输出指令对标志寄存器没有影响。 端口地址大于255时,必须用DX指定端口地址。,3.3.2 算术运算类指令,在8086/8088指令系统中,具有完备的加、减、乘和除运算。 可以完成带符号和不带符号的8位/16位二进制的算术运算,以及BCD码表示的十进制数的算术运算。

19、,1.加法指令,1)不带进位加法指令ADD 格式:ADD OPD,OPS 功能:OPS+OPD OPD。 影响标志位CF、AF、PF、SF、OF和ZF。 2)带进位加法指令ADC 格式:ADC OPD,OPS 功能:OPS+OPD+CF OPD。 影响标志位CF、AF、PF、SF、OF和ZF。 ADC指令常用于多字的加法。,1.加法指令(续),3)加指令 格式:INC OPD 功能:将目的操作数OPD的内容加,并将结果回送到目的操作数。 影响标志位AF、PF、SF、OF和ZF,但不影响CF标志。 INC AX;AX中内容加,结果送回AX INC BL;BL中内容加,结果送回BL INC BYT

20、E PTR SI ;将SI所指内存字节单元内容 加,并回存。,2.减法指令,1)不带借位的减法指令SUB 格式:SUB OPD,OPS 功能:OPD-OPS OPD 结果影响标志位CF、AF、PF、SF、OF和ZF。 SUB BX,CX;BX的内容减去CX的内容,结果放入BX 2)带借位的减法指令SBB 格式:SBB OPD,OPS 功能:OPD-OPS-CFOPD 结果影响标志位CF、AF、PF、SF、OF和ZF。 SBB SI,AL;SI所指字节单元内容减AL的值,再减 CF,结果存回原内存单元。,2.减法指令(续),3)减指令 格式:DEC OPD 功能:将目的操作数OPD的内容减,并将

21、结果回送到目的操作数。 影响标志位AF、PF、SF、OF和ZF,但不影响CF标志。 DEC AX;AX的内容减,结果送回AX。 DEC CL;CL的内容减,结果送回CL。,2.减法指令(续),4)比较指令 格式:CMP OPD,OPS 功能:目的操作数OPD减去源操作数OPS,结果不回送。但影响标志位CF、AF、PF、SF、OF和ZF。 CMP AL,09H;将AL的内容和09H比较,结果影响标志位 可以根据标志位的变化,来判断比较结果。 通过ZF的值来判断两数是否相等。若ZF=1,说明两数相等;否则,两数不等。 通过CF、OF和SF的变化来判断无符号数或有符号数的大小: 对于无符号数,如CF

22、=0,则目的操作数比源操作数大;如CF=1,则目的操作数比源操作数小。 对于有符号数,如OF=SF,则目的操作数比源操作数大;如OFSF,则目的操作数比源操作数小。,2.减法指令(续),5)求补指令 格式:NEG OPD 功能:由目的操作数OPD求补,将其结果送回目的操作数。需要注意的是,它实际做0-OPDOPD运算。 影响标志位CF、AF、PF、SF、OF和ZF。 MOV AL,05H NEG AL;(AL)=0FBH,CF=1 MOV AL,-05H NEG AL;(AL)=05H,CF=1,3.乘法指令,1)无符号数乘法指令 格式: MUL OPS 功能: 字节乘法: (AL)(OPS)

23、AX 字乘法: (AX)(OPS)(DX,AX) 例如: MUL BL 指令执行前,(AL)=0B4H=180 ,(BL)=11H=17 指令执行后,(AX)= 0BF4H = 3060, CF=1,OF=1 MUL指令在使用时应该注意: OPS不能是立即数。 MUL指令影响CF、OF标志,不影响其它标志。对于字节乘法,若AH0,则CF=1,OF=1;否则CF=0,OF=0。对于字乘法,若DX0,则CF=1,OF=1;否则CF=0,OF=0。,3.乘法指令(续),2)有符号数乘法指令 格式:IMUL OPS 功能:字节乘法: (AL)(OPS)AX 字乘法: (AX)(OPS)(DX,AX)

24、例如:IMUL BL 指令执行前,(AL)=0B4H=-76,(BL)=11H=17 指令执行后,(AX)=0 FAF4H =-1292,CF=1,OF=1 IMUL指令的使用注意事项同MUL指令。,4.符号扩展指令,1)字节扩展为字指令 格式:CBW 功能:将AL的内容从字节扩展为字,存放到AX。 若AL中数据的最高位为0,则(AH)=00H; 若AL中数据的最高位为1,则(AH)=0FFH。 该指令不影响标志位。 2)扩展为双字指令 格式:CWD 功能:将AX的内容从字扩展为双字,存放到DX、AX。 若AX中数据的最高位为0,则(DX)=0000H; 若AX中数据的最高位为1,则(DX)=

25、0FFFFH。 该指令不影响标志位。,5.除运算指令,1)无符号数除法指令 格式:DIV OPS 功能: 字节除法:(AX)/(OPS)AL(商),AH(余数) 字除法: (DX,AX)/ (OPS)AX(商),DX(余数) DIV指令在使用应该注意: OPS不能是立即数。 除法指令不影响标志位,除0会导致结果溢出,产生溢出中断。,5.除运算指令(续),2)有符号数除法指令 格式:IDIV OPS 功能: 字节除法: (AX)/(OPS)AL(商),AH(余数) 字除法: (DX,AX)/ (OPS)AX(商),DX(余数),6.十进制调整指令,前面的算术运算指令都是二进制运算指令,如何利用它

26、们来进行BCD 码十进制运算? 一般方法是:首先对BCD码表示的十进制数进行二进制运算,然后再使用调整指令对运算结果进行调整,得出正确的BCD码表示的十进制运算结果。,6.十进制调整指令(续),1)加法的BCD码调整指令 (1)压缩的BCD码调整指令 格式:DAA 功能:将AL中二进制加法运算的结果调整为两位压缩BCD码,结果仍保留在AL中。 调整的方法:若AL的低4位大于9,则AL的内容加06H, 并AF位置1; 若AL的高4位大于9,则AL的内容加60H, 并CF位置1; 若 AF=1,则低4位要加6; 若 CF=1,则高4位要加6。 例如:MOV BL,35H MOV AL,85H AD

27、D AL,BL DAA 上述指令序列执行后,(AL)=20H ,CF=1,AF=1。,6.十进制调整指令(续),(2)非压缩的BCD码调整指令。 格式: AAA 功能:将AL 中二进制加法运算结果调整为一位非压缩BCD码,调整后的结果仍保留在AL中,如果向高位有进位(AF=1,CF=1),AH的内容加1。 调整的方法:若AL的低4位大于9或AF=1,则自动将AL的内容加06H,AH内容加1并置AF=CF=1,将AL的高4位清零;若AL的低4位小于或等于9,则仅将AL的高4位清零,并AFCF。 DAA、AAA指令在使用时应该注意: DAA、AAA指令一般是紧跟在ADD或ADC指令后使用,单独使用

28、没有意义。 调整指令只对AL的内容进行调整,故在调整前,务必保证待调整结果出现在AL。,6.十进制调整指令(续),2)减法的BCD码调整指令 (1)压缩的BCD码调整 格式:DAS 功能:将AL中二进制减法运算的结果调整为两位压缩BCD码,结果仍保留在AL中。 调整的方法:若 AF=1或AL的低4位大于9,则自动(AL)-06HAL,1AF;若 CF=1或AL的高4位大于9,则自动(AL)-60HAL,1CF。,6.十进制调整指令(续),(2)非压缩的BCD码调整指令 格式:AAS 功能:将AL 中二进制减法运算结果调整为一位非压缩BCD码,如果有借位,则保留在CF中。 调整的方法:若AL的低

29、4位大于9或AF=1,则自动将AL的内容减06H,AH内容减1并置AF=CF=1,将AL的高4位清零;若AL的低4位小于或等于9,则仅将AL的高4位清零,并AFCF。 DAS、AAS指令在使用时的注意事项可参考加法调整指令。,6.十进制调整指令(续),3)乘法的非压缩BCD码调整指令 格式:AAM 功能:将AL中二进制乘法运算结果调整为两位非压缩BCD码,高位放在AH,低位放在AL。影响标志位PF、SF和ZF。 该指令必须紧跟在MUL之后,且被乘数和乘数必须用非压缩的BCD码表示。 4)除法的非压缩BCD码调整指令 格式:AAD 功能:用在两位非压缩的BCD码相除之前,将AX内容调整为二进制数

30、。,3.3.3 逻辑运算与移位类指令,1.逻辑运算指令 2.移位指令 3.循环移位指令,1.逻辑运算指令,逻辑运算指令包括“非”、“与”、“或”、“异或”和“测试”指令,可以对字或字节按位进行逻辑运算。,1.逻辑运算指令(续),1)非运算指令 格式:NOT OPD 功能:将目的操作数的内容按位取反后,再送回目的操作数。 该指令不影响标志位。 2)与运算指令 格式:AND OPD,OPS 功能:将目的操作数的内容与源操作数按位相与,结果送回目的操作数。 影响标志位SF、ZF、PF,使OF=0,CF=0,对AF无定义。,1.逻辑运算指令(续),3)测试指令 格式:TEST OPD,OPS 功能:将

31、目的操作数的内容与源操作数按位相与,但结果不送回目的操作数。 影响标志位SF、ZF、PF,使OF=0,CF=0,对AF无定义。 例子: TEST AL,80H 执行前:(AL) =39H 执行后: ZF=1 该指令可以用于判断目的操作数的某个数位是否1。上例中可以根据ZF=1,判断出AL内容的最高位为零。,1.逻辑运算指令(续),4)或运算指令 格式:OR OPD,OPS 功能:将目的操作数的内容与源操作数按位相或,结果送回目的操作数。影响标志位SF、ZF、PF,使OF=0,CF=0,对AF无定义。 该指令常用来将目的操作数的某一位或几位置1。 5)异或运算指令 格式:XOR OPD,OPS

32、功能:将目的操作数的内容与源操作数按位异或,结果送回目的操作数。影响标志位SF、ZF、PF,使OF=0,CF=0,对AF无定义。 由于某个操作数和同一个数异或结果为0,故异或运算常被用来比较两数是否相等或初始化某数为0。,2.移位指令,这组指令可以对字节或字中的各位进行算术移位和逻辑移位。 移位次数可以是也可以大于。若移位次数大于时,必须将次数预先放入CL。也就是说,移位指令中的移位次数的源操作数只能是1或CL。 这组指令影响除AF以外的各个标志位。,2.移位指令(续),a)算术/逻辑左移 b)算术右移 c)逻辑右移,2.移位指令(续),1)算术左移指令 格式:SAL OPD,OPS 功能:根

33、据源操作数OPS中的移位次数,将目的操作数的内容连续进行左移操作,每次高位进入CF,最低位补0 。 无符号数的算术左移一位相当于目的操作数乘2。 2)逻辑左移指令 格式:SHL OPD,OPS 功能:与算术左移指令SAL完全相同。,2.移位指令(续),3)算术右移指令 格式:SAR OPD,OPS 功能:根据源操作数OPS中的移位次数,将目的操作数的内容连续进行右移操作,每次低位进入CF,最高位用移位前的值填补 。 4)逻辑右移指令 格式:SHR OPD,OPS 功能:根据源操作数OPS中的移位次数,将目的操作数的内容连续进行右移操作,每次低位进入CF,最高位补0 。,3.循环移位指令,808

34、6/8088指令系统中有4条循环移位指令,其中2条不带进位的循环移位指令, 2条为带进位的循环移位指令。 循环移位次数OPS的设置和移位指令相同。 这组指令只影响CF、OF标志位。,3.循环移位指令(续),a)循环左移 b)循环右移 c)带进位循环左移 d)带进位循环右移,3.循环移位指令(续),1)循环左移指令 格式:ROL OPD,OPS 功能:根据源操作数OPS中的移位次数,将目的操作数的内容连续进行循环左移操作。 2)循环右移指令 格式:ROR OPD,OPS 功能:根据源操作数OPS中的移位次数,将目的操作数的内容连续进行循环右移操作。,3.循环移位指令(续),3)带进位的循环左移指

35、令 格式:RCL OPD,OPS 功能:根据源操作数OPS中的移位次数,连续对目的操作数的内容带CF循环左移操作。 4)带进位的循环右移指令 格式: RCR OPD,OPS 功能:根据源操作数OPS中的移位次数,连续对目的操作数的内容带CF循环右移操作。,3.3.4 串操作类指令,字符串是指存储器中顺序存放、类型相同的字节或字的序列。 串操作是指对串中每个元素都执行同样的操作,如串传送、比较以及查找等。 规定一个字符串的长度最长不能超过64K字节,字符串常设置在数据段或附加段中。 源串存放在数据段,用SI提供源串的偏移地址。 目的串存放在附加段,用DI提供目的串的偏移地址。 当方向标志DF=0

36、,地址指针SI、DI自动增加1(字节串)或2(字串) 当方向标志DF=1,地址指针SI、DI自动减少1(字节串)或2(字串)。 串操作指令前不加重复前缀,串操作只执行一次。如重复执行串操作,可以用CX存放重复的次数,每重复执行一次,CX内容减1。当CX内容减为0时,串操作停止。,1.重复指令前缀,1)无条件重复前缀REP 格式:REP 功能:用于一个串操作指令的前缀,每重复执行一次串操作指令,CX的内容减1,直到(CX)=0 为止。 执行步骤如下: 先判断CX的内容,如(CX)=0,则串操作停止,否则执行第步; (CX)-1CX ; 执行其后的串操作指令,转第步。,1.重复指令前缀(续),2)

37、相等/为零重复前缀REPE 格式:REPE 功能:用于一个串操作指令的前缀,每重复执行一次串操作指令,CX的内容减1,直到(CX)=0 或ZF=0为止。 执行步骤如下: 先判断CX的内容,如(CX)=0或ZF=0,则串操作停止,否则执行第步; (CX)-1CX ; 执行其后的串操作指令,转第步。,1.重复指令前缀(续),3)不相等/不为零重复前缀REPNE 格式:REPNE 功能:用于一个串操作指令的前缀,每重复执行一次串操作指令,CX的内容减1,直到(CX)=0 或ZF=1为止。 执行步骤如下: 先判断CX的内容,如(CX)=0或ZF=1,则串操作停止,否则执行第步; (CX)-1CX ;

38、执行其后的串操作指令,转第步。,2.数据字节串/字串传送指令,格式:MOVSB/MOVSW 功能:将数据段中由(DS:SI)指向的源串的一个字节(字)传送到附加段由(ES:DI)指向的目的串中,且相应修改地址指针,使其指向下一个字节(字)。 例:将内存单元首地址3100H起的100个字节传送到首地址2800H的内存单元。 CLD MOV SI,3100H MOV DI,2800H MOV CX,100 REP MOVSB,3.数据字节串/字串比较指令,格式:CMPSB/CMPSW 功能:将数据段中由(DS:SI)指向源串的一个字节(字)减去附加段由(ES:DI)指向的目的串的一个字节(字),不

39、回送结果,只根据结果影响标志位,并相应修改地址指针,使其指向下一个字节(字)。 例:检查内存单元首地址2200H起的50个字节与首地址3200H起的50个字节是否对应相等。如相等,则BX=0;若不相等,BX指向第一个不相等的字节单元。AL存放第一个不相等的源串内容。 CLD MOV SI,2200H MOV DI,3200H MOV CX,50 REPE CMPSB JZ LP1 DEC SI MOV BX,SI MOV AL,SI JMP LP2 LP1:MOV BX,0 LP2:,4.数据字节串/字串检索指令,格式:SCASB/SCASW 功能:将AL(AX)的内容减去附加段由(ES:DI

40、)指向的目的串的一个字节(字),不回送结果,只根据结果影响标志位,并相应修改地址指针,使其指向下一个字节(字)。 例:在内存附加段首地址为4300H起的100个字节中,查找是否有“*”,如有, 则将偏移地址送BX ,否则BX=0。 CLD MOV DI,4300H MOV AL,* REPNZ SCASB JNZ LP1 DEC DI MOV BX,DI ;找到“*”,偏移地址送BX JMP LP2 LP1:MOV BX,0 ;未找到 LP2:,5.数据字节串/字串读出指令,格式:LODSB/LODSW 功能:将数据段中由(DS:SI)指向源串的一个字节(字)读出,放入AL(AX)中,并相应修

41、改地址指针,使其指向下一个字节(字)。,6.数据字节串/字串写入指令,格式:STOSB/STOSW 功能:将AL(AX)的内容写入附加段中由(ES:DI)指向的目的串一个字节(字)中,并相应修改地址指针,使其指向下一个字节(字)。,3.3.5 控制转移类指令,一般情况下指令是顺序地逐条执行的,但实际上程序不可能总是顺序执行,而经常要改变程序的执行流程。 控制转移指令就是用来控制程序的执行流程的。 程序执行顺序的改变实际上是通过修改代码段寄存器CS和指令指针IP的内容来实现的。 8086有五种类型的转移指令:无条件转移、条件转移、循环控制、子程序调用及返回和与中断有关的指令。,1.无条件转移指令

42、,无条件地转移到指令指定的地址去执行从该地址开始的指令。分为:段内转移和段间转移。 1)段内直接短转移 格式:JMP SHORT 目标标号 功能:无条件地转移到标号所指定的目标地址去执行程序。目标地址与JMP指令的下一条指令地址之差在-128+127字节之间。 2)段内直接转移 格式:JMP 目标标号 JMP NEAR PTR 目标标号 功能:转移的范围扩大到-32768+32767字节之间。 3)段内间接转移 格式:JMP WORD PTR OPD 功能:转移到OPD所指定的目标地址去执行程序。OPD只能是16位寄存器或两个连续存储的内存字节单元。转移范围为64KB。,1.无条件转移指令(续

43、),4)段间直接转移 格式:JMP FAR PTR 目标标号 功能:将目标标号所在的段基址送CS,将目标标号相对所在段的段内偏移地址送IP。可以转移范围为1MB。 5)段间间接转移 格式:JMP DWORD PTR OPD 功能:目的操作数为双字,将目的操作数的第一个字送IP,将目的操作数的第二个字送CS。可以转移范围为1MB。,2.条件转移指令,测试上一条指令对标志位的影响,从而决定程序执行的流程。满足条件,则转移,不满足条件则顺序执行。 转移范围都只有-128+127个字节。所有条件转移指令对标志位均无影响。,1)单标志位转移指令,2)无符号数的条件转移指令,该组转移指令用于无符号数的比较

44、,并根据比较的结果进行转移。,3)有符号数的条件转移指令,该组转移指令用于有符号数的比较,并根据比较的结果进行转移。,4)测试CX条件转移指令,格式:JCXZ 目标标号 功能:若(CX)=0,则转移到目标标号所指定地址去执行程序。,3.循环转移指令,一般用它们来实现程序循环,循环的次数必须放在CX寄存器中,这组指令也不影响标志位。有三条循环控制指令: 计数循环指令 相等为零计数循环指令 不相等不为零计数循环指令,1)计数循环指令,格式: LOOP 标号 功能:每执行一次LOOP指令,CX的内容减,若CX0,则循环转移到标号所指定的目标地址去重复执行程序,直到CX=0,退出循环,接着执行LOOP

45、指令的下一条指令。 例: MOV CX,0100H;设置循环次数 DELAY:LOOP DELAY,2)相等为零计数循环指令,格式:LOOPE/LOOPZ 标号 功能:每执行一次循环指令,CX的内容减,若CX0且ZF=1,则循环转移到标号所指定的目标地址去重复执行程序,否则执行循环指令的下一条指令。,3)不相等不为零计数循环指令,格式:LOOPNE/LOOPNZ 标号 功能:每执行一次循环指令,CX的内容减,若CX0且ZF=0,则循环转移到标号所指定的目标地址去重复执行程序,否则执行循环指令的下一条指令。,4.子程序调用和返回指令,在8086/8088指令系统中,调用子程序或从子程序返回的指令

46、分别为CALL和RET。,1)子程序调用指令,(1)段内直接调用 格式:CALL 标号 功能:首先将返回地址(CALL指令的下一条指令)(16位偏移地址)压入堆栈,然后将标号所指的子程序在本段中的偏移地址送入IP,转子程序执行。 (2)段内间接调用 格式:CALL WORD PTR OPD 功能:首先将返回地址压入堆栈,然后将目的操作数的内容送入IP,转至同一段内的子程序执行。 (3)段间直接调用 格式:CALL FAR PTR 标号 功能:首先将断点地址CS、IP顺序压入堆栈,然后将标号所在的段基址送入CS,将标号相对所在段的偏移地址送入IP,转子程序执行。 (4)段间间接调用 格式:CAL

47、L DWORD PTR OPD 功能:首先将断点地址CS、IP顺序压入堆栈,然后将有效地址指定的4个字节送入IP、CS(低地址的两个字节送IP,高地址的两个字节送CS),转子程序执行。,2)返回指令,子程序的最后一条指令为返回指令,用来控制程序返回断点地址处(相应CALL指令的下一条指令)继续执行下去。 (1)返回指令 格式:RET 功能:把断点地址从堆栈弹出送IP或IP、CS。如该子程序为FAR类型,首先从堆栈弹出一个字送IP(SP+2SP),再从堆栈弹出一个字送CS (SP+2SP);如该子程序为NEAR类型,从堆栈弹出一个字送IP(SP+2SP),从而返回主程序。 (2)带弹出值的返回指

48、令 格式:RET n 功能:n为偶数,在执行RET指令后,再修改指针SP+nSP,也即先从堆栈弹出断点地址送IP或IP、CS,再废除栈顶的n个字节。,注意:,CALL和RET指令不影响标志位。 CALL和RET指令必须成对使用,与无条件转移指令的不同之处,在于它含有将断点地址入栈和出栈的操作。,5.中断和中断返回指令,中断和中断返回指令能使CPU暂停执行后续指令,而转去执行相应的中断服务程序或从中断服务程序返回主程序。 1)软中断指令 2)中断返回指令 3)溢出中断指令,1)软中断指令,格式:INT n 功能:n为中断类型码,可以取00FFH之间的256个值。每个中断类型码在中断矢量表中占4个

49、字节,前两个字节用来存放中断服务程序入口地址的偏移地址,后两个字节用来存放段基址。 CPU执行INT指令时,首先将标志寄存器FR 入栈,接着清除IF、TF,然后将当前程序断点的段基址和偏移地址入栈保护,最后将中断矢量表中与中断类型码对应的4个字节内容先后送入IP、CS,这样CPU转去执行中断服务程序。,2)中断返回指令,格式:IRET 功能:放在中断服务程序的出口处,由它从堆栈中弹出程序断点分别送IP、CS,并弹出一个字送标志寄存器FR,以退出中断,返回到断点处执行后续程序。 中断服务程序的最后一条指令必须是IRET。,3)溢出中断指令,格式:INTO 功能:该指令为单字节指令,中断类型码为4,放在有符号的算术运算指令之后,仅当运算产生溢出(OF=1

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