第18章80868088指令集参考.ppt

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1、第18章 8086/8088指令集参考,18.1 指令码编码规则 18.2 按字母顺序排列的指令集,18.1 指令码编码规则,18.1.1 寄存器的编码使用寄存器的机器指令码，可用3位指明是哪一个寄存器，并有一个用来表示其“宽度”为字节或字的“w”位。此外，只有某些指令可以存取到段寄存器。图18-1列出了所有寄存器的编码。,- 通用、基地址及段寄存器编码编码 w=0 w=1 000 AL AX 001 CL CX 010 DL DX 011 BL BX 100 AH SP,101 CH BP DH SI BH DI 编码段寄存器 00 ES 01 CS 10 SS 11 DS -,图18

2、-1 寄存器编码,例如，下面的MOV指令具有一个字节的立即数： MOV AH，00 10110 100 00000000 w reg=AH 此例中，机器码的第一个字节，指出操作数为一个字节(w=0)，并且用到AH寄存器(100)。应注意，不要从此例太早下结论，有些指令的w和reg可能在不同的位置。,18.1.2 定址形态模式字节若机器指令码内含有定址形态模式字节，则它通常是第二个字节，并且是由下列三部分组成的： (1) mod：占2位，表示定址形态模式，11表示用到了寄存器，而00、01及10表示用到了内存单元。 (2) reg：占3位，表示用到了寄存器。 (3) r/m：占3位，表示用到了

3、寄存器或内存，r表示哪一个寄存器，m表示内存单元地址。,机器指令码的第一个字节可能含有“d”位，表示第一个字节和第二个字节间的流向。例如，将AX加给BX： ADD BX，AX 00000011 11 011 000 dw mod reg r/m 此例中d=1，表示mod(11)及reg(011)描述的是第一个操作数BX；而r/m(000)描述的是第二个操作数。因为w=1，所以宽度是一个字。因此这个指令就是把AX(000)加给BX(011)。机器指令码的第二个字节，通常用来指出内存的定址形态模式。下面将更详细探讨定址形态模式。,1. mod位 mod 的两个位用来区分是寄存器还是内存的定址，其

4、用法如下： 00 以r/m位选用一种定址模式，没有“偏移地址”字节。其中当r/m110时指定为直接寻址方式 01 以r/m位选用一种定址模式，有一个“偏移地址”字节 10 以r/m位选用一种定址模式，有两个“偏移地址”字节 11 以r/m位选用一个寄存器，“w”位(在操作码字节)决定它用到的是8位或16位的寄存器,2. reg位 reg的3个位配合w位决定实际使用的是8位或16位的寄存器。 3. r/m位 r/m的3个位(寄存器/内存)配合mod决定定址模式，见图18-2。,- r/m mod=00 mod=01 mod=10 mod=11 mod=11 w=0 w=1 000 BX+SI B

5、X+SI+disp BX+SI+disp AL AX 001 BX+DI BX+DI+disp BX+DI+disp CL CX 010 BP+SI BP+SI+disp BP+SI+disp DL DX 011 BP+DI BP+DI+disp BP+DI+disp BL BX,100 SI SI+disp SI+disp AH SP 101 DI DI+disp DI+disp CH BP 110 Direct BP+disp BP+disp DH SI 111 BX BX+disp BX+disp BH DI -,图18-2 r/m位,18.1.3 2字节指令例18.1 将AX加给BX

6、。 ADD BX，AX 0000 0011 11 011 000 dw mod reg r/m d 1 指用reg及w描述第一个操作数(BX)，用mod、 r/m及w描述第二个操作数(AX) w 1 表示宽度为一个字,mod 11 表示第二个操作数是一个寄存器 reg 011表示第一个操作数是BX寄存器 r/m 000表示第二个操作数是AX寄存器,例18.2 AL乘以BL。 MUL BL 11110110 11 100 011 w mod reg r/m MUL指令假设AL内放着被乘数。宽度(w=0)是一个字节，mod表示要用到寄存器，而寄存器是BL(011)。reg=100在此没意义。,18

7、.1.4 3字节指令下面的MOV指令产生3字节的指令机器码： MOV mem,AX 10100001 dddddddd dddddddd 从累加器(AX或AL)进行传送时，必须明确处理的对象是字节还是字。本例中，w=1表示字，所以用到了16位的AX。若第二个操作数是AL，则w=0。第2、3字节表示的是内存单元的偏移地址。使用累加器的指令通常会产生高效率的机器指令码。,18.1.5 4字节指令例18.3 将AL乘以一个内存单元。微处理器假设若为字节乘，则被乘数在AL中，若为字乘，则被乘数在AX中。 MUL mem_byte 11110110 00 100 110 w mod reg r/m

8、对于此指令，reg永远为100，mod=00表示用到内存单元，r/m=110意为直接引用内存单元。机器指令操作码后紧跟着两个提供内存单元的偏移地址的字节。,例18.4 LEA指令返回指定内存单元地址。 LEA DX,mem 10001101 00 010 110 LEA mod reg r/m reg=010代表DX寄存器。mod=00及r/m=110表示直接引用内存单元。紧跟着的两个字节提供内存单元的偏移地址。,18.2 按字母顺序排列的指令集,本节按字母顺序列出指令集。为简洁起见，把某些指令如移位及循环移位排在一起。另外对于8086、80286及80386微处理器，提供了一些本书范围以外

9、的特殊指令。除了前面讨论的状态字节及宽度位以外，以下列出有关指令中的缩写：,addr 内存单元的地址 addr-high 内存单元地址的高字节 addr-low 内存单元地址的低字节 data 立即数(若w=0为8位，w=1则为16位) data-high 立即数的高字节 data-low 立即数的低字节 disp 偏移地址(增量或偏移量) reg 寄存器,* AAA：加法的ASCII调整功能：调整存放在AL内的两个ASCII字节的和。请参阅11.1.1节ASCII数相加。标志位：影响AF及CF(OF、PF、SF及ZF不确定)。机器码：00110111(无操作数) * AAD：除法的AS

10、CII调整功能：调整ASCII值的除法。请参阅11.1.4节ASCII除法。标志位：影响PF、SF、ZF(AF、CF及OF不确定)。机器码：|11010101|00001010|,* AAM：乘法的ACSII调整功能：调整两个非压缩型十进制数相乘的积。AAM先把AL除以10，然后，商存于AH，除数留于AL。AAM无操作数。请参阅11.1.3节ASCII乘法。标志位：影响PF、SF及ZF(AF、CF及OF不确定)。机器码：|11010100|00001010| * AAS：减法的ACSII调整功能：调整AL内两个ASCII字节的差。请参阅11.1.2节ASCII减法。标志位：影

16、使CMPS及MOVS之类的字符串运算指令从左向右执行。请参阅STD。标志位：DF(清为0)。机器码：11111100(无操作数) * CLI：清中断标志IF 功能：使出现在处理器INTR引脚线上的“可屏蔽外部中断”失效，并将IF标志位清0。请参阅STI。标志位：IF(清为0)。机器码：11111010(无操作数),* CMC：取反CF 功能：把进位标志CF变成它的反，使CF的值，0变成1或1变成0。标志位：CF(取反)。机器码：11110101(无操作数),* CMP：比较功能：比较两个数据的大小。CMP在内部将第一个操作数减去第二个操作数，但不改变第一个操作数的值。操作数必须同

18、CMPSB。CMPSB比较内存中的字节，而CMPSW则比较内存中的字。DS ：SI寄存器组对第一个操作数定址，ES ：DI寄存器组对第二个操作数定址。若DF标志位为0，则比较方向由左向右，SI及DI递增。若DF为1，则比较方向由右向左，SI及DI递减。标志位：影响AF、CF、OF、PF、SF及ZF。机器码：1010011w,* CWD：扩展字成为双字功能：把AX内的一个带符号数字，经由正负号(第15位)扩展至DX的所有位而成为DX:AX双字。通常用来产生32位的被除数。请参阅10.5.3节的字转换成双字指令CWD 。标志位：无影响。机器码：10011001(无操作数),* DAA：加

19、法的十进制调整功能：AL内是加的结果，而且是压缩型的十进制数(BCD数)，DAA调整AL内的两个BCD数。若最右边4位的值大于9或AF标志位为1，则DAA把AL加06并将AF标志置“1”。若AL的值大于9F或CF标志位为1，DAA把AL加60(Hex)，并将CF标志置“1”。请参阅DAS。标志位：影响AF、CF、PF、SF及ZF(OF不确定)。机器码：00100111(无操作数),* DAS：减法的十进制调整功能：AL内是减的结果，而且是压缩型的十进制数(BCD数)，DAS调整AL内的两个BCD数。若最右边4位的值大于9或AF标志位为1，则DAS把AL减去Hex 60并将CF标志置“1

20、”。请参阅DAA。标志位：影响AF、CF、PF、SF及ZF。机器码：00101111(无操作数),* DEC：减1 功能：把寄存器或内存单元的字节或字减1，例如DEC CX。请参阅INC。标志位：影响AF、OF、PF、SF或ZF。机器码：(2种格式) Register：| 01001reg | Reg/memory：| 1111111w | mod 001 r/m |,* DIV：无符号数除法功能：无符号的被除数(16或32位)除以无符号除数(8或16位)。请参阅10.4.1节的无符号数除法指令DIV。标志位：影响AF、CF、OF、PF、SF及ZF(全部不确定)。机器码：| 11

21、11011w | mod 110 r/m |,* ESC：微处理器放弃功能：使协处理器执行特殊功能。有些功能要用8087或80287之类的协处理器作浮点运算。ESC指令把要处理的指令及操作数交给协处理器。标志位：无影响。机器码：| 11011 x x x | mod xxx r/m |(x位不重要),* HLT：微处理器暂停功能：使微处理器在等待中断时进入暂停状态。HLT使CS及IP指到跟着HLT的下一条指令，然后处理器暂停。当中断发生时，微处理器把CS及IP压入堆栈，然后执行中断服务程序。返回调用程序时，IRET指令把堆栈内容取出，从原来跟着HLT的下一条指令处开始执行。标志位：无

23、Port)把一个字节数据传送给AL或把一个字传送给AX。输入端口可写成固定的数值操作数即直接地址(例如，IN AX，port #)，或DX内的一个地址值(例如 IN AX，DX)。8086、80286及80386提供INS(Input String)指令。请参阅OUT。标志位：无影响。机器码：(2种格式) Variable port：| 1110110w | Fixed port：| 1110010w | -port- |,* INC：加1 功能：把寄存器或内存单元的字节或字加1，例如，写成INC CX。请参阅DEC。标志位：影响AF、OF、PF、SF或ZF。机器码：(2种格式) Re

25、生中断(OF标志位被设置为“1”)，并执行INT 04。中断地址放在地址Hex 10H处。请参阅INT。标志位：无影响。机器码：11001110 (无操作数),* IRET：中断返回功能：从中断服务程序返回主程序，IRET做下列事情：把栈顶的字取出送给IP然后SP加2；再把栈顶的字取出放入CS，SP加2；取出栈顶的字放入标志寄存器，SP加2。此指令把中断时做的事还原然后返回。请参阅RET。标志位：影响全部。机器码：11001111(无操作数),* JA/JNBE：大于或不小于、等于转功能：测试一个无符号的数据后，将控制权转移到另一个地址。若CF=0且ZF=0，指令将操作数(偏

33、的低8位装入AH。这个指令与8080兼容。请参阅SAHF，LAHF(无操作数)。标志寄存器的低8位如下： S Z * A * P * C (*表示没用到的位) 标志位：无影响。机器码：10011111,* LDS：地址传送(DS) 功能：LDS把保存在内存中的偏移地址及段地址(4个字节)装入目标寄存器组。段地址放在DS而偏移地址可放入任何一个通用或索引寄存器，下面的例子是把偏移地址装入DI，而把接下来的两个字节的高地址的内容送到DS： LDS DI，memory-addr 标志位：无影响。机器码：| 11000101 | mod reg/m |,* LES：地址传送(ES) 功能：请参阅L

34、DS，更换的是ES而不是DS。标志位：无影响。机器码：| 11000100 | mod reg/m |,* LODS/LODSB/LODSW：重复装入字符串功能：把内存单元中的一个字节装入AL或把一个字装入AX，虽然LODS是字符串型运算，却不适合用指令前缀REP。DS：SI寄存器组指向一个字节(若用LODSB)或一个字(若用LODSW)，并把它从内存单元装入AL或AX。若标志DF为0，则此指令把SI加1(若是字节)或加2(若是字)，否则就减1或减2。标志位：无影响。机器码：1010110w(无操作数),* LOOP：无条件循环功能：控制一段程序按指定的次数执行。开始执行循环前就把

36、NE/LOOPNZ ：条件循环(CX0或ZF0) 功能：控制一段程序按指定的次数执行或直到ZF标志被置成1为止。LOOPNE/LOOPNZ和LOOP相似，先把CX-1，若CX=0或者ZF=1退出循环，否则继续循环，即把操作数(偏移地址)加给IP，实现循环。请参阅LOOPE/LOOPZ。标志位：无影响。机器码：| 11100000 | -disp- |,* MOV：传送数据功能：在两个寄存器之间或寄存器与内存单元之间传送一个字节或字的数据或把立即数传送给寄存器或内存段单元。MOV不能在两个内存单元之间传送数据，请参阅MOVS。根据操作数不同，有7种MOV指令。标志位：无影响。机器码：

38、g=seg reg) Seg reg to reg/mem：|10001100|mod 0sg r/m| (sg=seg reg),* MOVS/MOVSB/MOVSW：字符串传送功能：在内存区域之间传送数据，通常配合指令前缀REP，MOVSB可以在两个内存区域传送任意多个字节，而MOVSW可以传送任意多个字。ES：DI确定第一个(目的)操作数的地址，而DS：SI确定第二个(源)操作数地址。若DF标志为0，DI及SI递增；若DF为1，则DI及SI递减。标志位：无影响。机器码：1010010w(无操作数),* MUL：无符号乘法功能：无符号的被乘数(8或16位)与乘数(8或16位)相乘。

39、MUL把最高位看成数据而不是符号。8位相乘时，被乘数放在AL内，乘数放在寄存器或内存单元中，例如MUL CL，积放在AX内。16位的乘法时，被乘数放在AX，乘数放在寄存器或内存单元中，例如MUL BX，积放在DXAX。标志位：影响CF及OF(AF、PF、SF及ZF不确定)。机器码：| 1111011w | mod 100 r/m |,* NEG：正负变换功能：改变二进制值的正负，即由正变负或由负变正。NEG的操作是用0减去操作数，即操作数包括符号位，全部取反(1变0或0变1)后加1。例如，01H(+1)经NEG后变为0FFH(-1)。操作数可为寄存器或内存单元的一个字节或字。请参阅NOT

42、个字节或从AX送出一个字至输出端口。可把输出端口写成直接地址(例如OUT port #，AX)或DX内为一个端口地址(例如OUT DX，AX)。8086、80286及80386提供OUTS(输出字串)指令。请参阅IN。标志位：无影响。机器码：(2种格式) Variable port：|1110111w| Fixed port：|1110011w|-port-|,* POP：堆栈弹出功能：把一个字(先前被压入堆栈者)弹出到指定的目的地。SP寄存器指向当前栈顶的字。POP把此字弹出给指定的目的地并使SP+2。根据目的地是寄存器、段寄存器或内存单元的不同，而有3种POP指令。请参阅PUSH。

44、(先前被压入堆栈者)弹出给标志寄存器。请参阅PUSHF及POP。SP寄存器指向当前栈顶的字，POPF把该字弹出给标志寄存器，并把SP加2。该字通常是用PUSHF压入堆栈的标志寄存器内容，而POPF把这些标志位还原。POPF不带操作数。标志位：影响全部。机器码：10011101(无操作数),* PUSH：压入堆栈功能：把一个字的值(地址或数据项)保存于堆栈以便将来使用。SP寄存器指向当前栈顶的字，PUSH将SP减2并从指定操作数把一个字压入新的栈顶。根据操作数是寄存器、段寄存器或内存字单元的不同，而有3种PUSH指令。请参阅POP及PUSHF。标志位：无影响。,机器码：(3种格式) Re

46、及PUSH。标志位：无影响。机器码：10011100(无操作数),* RCL与RCR：带进位循环左移与右移功能：经由CF标志向左或向右循环移动。这个指令的操作对象可以是寄存器或内存单元的一个字节或字。若只移动1位，则可把操作数指定为1；若超过1位则需要把循环移动的位数放在CL寄存器中。RCL循环左移，最左边(最高)的位进入CF标志而CF位进入第0位，其余各位依序向左移。RCR循环右移，第0位进入CF标志位而CF位进入最左边(最高)位，其余各位依序向右移。,标志位：影响CF及OF。机器码： RCL：| 110100cw | mod 010 r/m | (if c=0 shift is 1

47、;) RCR：| 110100cw | mod 011 r/m | (if c=1 shift is in CL),* REP/REPE/REPZ/REPNE/REPNZ：重复字符串指令前缀功能：按照指定次数重复字符串操作。这些前缀写在字符串指令CMPS、MOVS、SCAS及STOS前面。执行之前要先把次数放入CX，每执行字符串指令一次就把CX减1。使用REP时，字符串指令操作重复到CX=0为止。使用REPE/REPZ时，操作重复到CX=0或ZF=0为止。使用REPNE/REPNZ时，操作重复到CX=0或ZF=1为止。,标志位：参阅相关字符串指令。机器码： REP/REPNE：111100

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