8086指令系统.doc

例如：计算机内部计算的数据，在转换成十进制数据后，要送到七段LED数字显示器显示。七段显示器如下它有ag七段LED组成。有共阴极和共阳极两种方式。gfedcbacomgfedcbacomabcdefg每一段需要有一个控制信号，当有电流流过时发光。假设使用共阴极方式的数码管，则com应该接低电位，ag如果为高电位，对应的段（笔画）亮。gfedcbacomD0D1D2D3D4D5D6R通常的接法如图。用一个字节的D0D6控制ag，假设com接地。则DK=1,对应的笔画亮。这样，要现实的数据与控制LED的控制信号之间就有一种对应关系数字16进制D7-D0(二进制)03F00111111B10600000110B25B01011011B34F01001111B46601100110B56D01101101B67D01111101B70700000111B87F01111111B96F01101111B这种转换利用XALT指令就比较容易实现。方法是：将控制码做成一个表格存放在内存中，表格中的控制码按09的顺序存放，表的开始地址用符号TABLE表示。在需要转换时，将要转换（显示）的十进制数送到寄存器AL中，表头地址送到BX中，则执行XLAT指令就可实现所需要的转换。假设将6转换成对应的显示控制码TABLE DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH,66H DB 6DH, 7DH,07H,7FH,6FH MOV AL, 6 MOV BX, OFFSET TABLE；表首地址/*取table的地址到bx XLAT 实际上，要转换的数据是运算结果，将运算结果先转换成BCD数据，再将BCD数据逐位送到AL转换成显示控制码。3.1.5 地址传送指令将操作数所在存储器的地址送入目标寄存器。1. 取有效地址指令（1）指令格式： LEA dst, scrscr存储单元地址dst16位的通用寄存器（2）功能：将源操作数的有效地址EA送目的操作数所指向的寄存器。注意：对于该指令，原操作数一定是存储单元的操作数地址，目的操作数一定是16位的通用寄存器例如：假设(DS)=1000H, (SI)=3000H, (14000H)=7788H执行 LEA BX, SI+1000H ; (BX)=4000H，取地址而执行 MOV BX,SI+1000H ; (BX)=7788H，取数据前面还使用了一种取地址的方法 MOV BX, OFFSET TABLE它与取地址指令 LEA BX, TABLE效果是相同的。LEA 指令与MOV 指令的区别：LEA SI，BUFF 指令是将标号BUFF的偏移地址送入寄存器中；MOV SI，BUFF指令是将标号BUFF所指存储单元的内容送入SI。BUFF =0123454800FEFF LEA SI，BUFF；执行后：（SI）=0002HMOV SI，BUFF；执行后：（SI）=0048H2. LDS 指令（1）格式： LDS dst , src（2）功能：把源操作数src指定的连续4个存储单元中存放的32位地址指针（一个16位的段基址，一个16位的偏移量）传送到两个16位的寄存器中，其中低16位是偏移量，送dst，高二字节是段基址，送DS。例如：(DS)=3200H, (33550h)=1234H, (33552)=5678H执行 LDS SI, 1550H后 - 从32000+1550=33550H开始取4个字节(SI)= 1234H, (DS)=5678H 3. LES 指令（1）格式 LES dst , src（2）功能：与LDS指令相似，只是将段寄存器DS换成了ES。3.1.6 标志寄存器传送指令1. LAHF 指令（1）格式： LAHF（2）功能： 将标志寄存器的低8位送AH。注意：标志寄存器内容不变化。2. SAHF指令 （1）格式： SAHF （2）功能： AH内容送标志寄存器的低8位。3 PUSHF指令（1）格式： PUSHF（2）功能： 16位标志寄存器内容压入堆栈。4. POPF 指令（1） 格式： POPF（2）功能： 将当前SP所指的一个字数据送标志寄存器。对于8086 ，对于标志寄存器FLAGS高8位中的OF,DF,IF有专用的置位和复位指令，但对TF没有，要修改该位，需要将标志寄存器传送到通用数据寄存器，在通用寄存器中修改，然后再传送桂FLAGS。但又没有FLAGS与通用寄存器的传送指令，这时只好利用PUSHFPOPF指令例如：要将TF “0”PUSHFPOP AXAND AH, 11111110B ;FLAGS的D8(TF)清为0PUSH AXPOPF5. 对标志寄存器操作指令的附加说明：（1）LAHF/SAHF指令是寄存器AH与标志寄存器FLAGS的低字节之间完成的字节型数据传送。（2）PUSHF/POPF指令是标志寄存器PSW与堆栈间进行的字型数据传送。（3）指令SAHF/POPF将影响标志位。（4）8086/8088没有对单步标志位TF的直接操作指令，可以利用PUSHF指令将标志寄存器压栈，在弹出到一个通用数据寄存器，对它进行修改，然后将修改后的通用数据寄存器压栈，最后利用POPF，将修改后的值弹出送标志寄存器。（原因是TF在高8位）8086指令系统（续）算术运算指令 包括加、减、乘、除基本元算指令，十进制运算的调整指令。 可以进行带符号数的运算，也可以进行无符号数的运算。加法运算指令有按结果设置标志，不影响该标志位减法运算指令有乘法运算指令有除法运算指令有3.1.7 加法运算指令1. 不带进位加法指令（1） 格式： ADD dst, src（2） 功能： 两个数相加，结果送 dst (dst) = (dst) + (scr)（3） 说明：操作数可以是字节型，也可以是16位。源操作数可以使用立即数、寄存器操作数，或存储器操作数，目的操作数可以使用寄存器操作数或存储器操作数，不能是立即数。例如： ADD AX, 3A5FH ； ADD AX, BX+1000H; ADD BX+DI, AX; 2. 带进位加法指令（1）格式： ADDC dst, src（2）功能：除了两个操作数相加外，再加上进位信号（将进位位加到最低位）。 (dst) = (dst)+(src)+CF ;CF是进位标志。 例如：ADDC AX,BX ; (AX)(AX)+(BX)+CFADC AL, BL ;(AL)(AL)+(BL)+CFADC AX, 0100HBX ; (AX)(AX)+(0100H+BX)+CFADC指令的用途是可以进行多字长的加法运算。 例如两个32位的数进行相加，第一个数存放在存储器中以符号地址DAT1开始的存储空间，第二个数存放在DAT2开始的存储空间。计算它们的和，并存放在DAT1。D0D15D16D31dstscr+dst 9，或AF=1，则将(AL)+6。并置位AF。例如上面的结果， 低4位=1101，大于9 0101 1101+ 0000 0110 0110 0011结果变为正确的BCD码运算结果了这需要我们设计程序时判断，如果参与运算的数据是压缩的BCD码数据，则在做完加法运算后，需要使用一条DAA指令进行调整。 注意这时的加法运算，应该使用8位的加法运算 ADD AL, src目的操作数是AL。 ADD AX, src 对高8位无法进行调整。DAA 指令影响标志位，但对OF没有定义。 对CF的影响高4位大于9，或原来加法运算CF=1，则CF=1，作为向高位的进位信号。5. 非压缩BCD码加法运算调整指令 （1）格式： AAA （2）功能： 对非压缩的BCD码加法运算进行调整。 （3）对标志位的影响：只影响AF,CF 。 与DAA类似，它也是跟在以AL为目的操作数的字节性加法指令后面使用。 计算机中的数据格式，是我们在编写程序时确定的，因此，是否在加法指令后使用DAA或AAA指令，是由我们设计程序时确定的数据是BCD格式，一定需要调整，是压缩的BCD码，则用DAA调整，是非压缩的BCD码，则使用AAA调整。 加法指令，使用8位的加法运算，以AL作为目的操作数。3.1.8 减法指令1. 无借位的减法指令（1）格式： SUB dst , src（2）功能： (dst) (dst) (src)对操作数的限制同加法指令ADD, ADC。例如：SUB AX , 0200H ； 目的操作数寄存器，原操 ；作数为立即数 SUB AX, BX ；都是寄存器操作数 SUB AL, BH SUB DI+100H, BX ；相对寻址该指令影响标志位。此时的CF是借位标志位。2. 带进位位的减法指令 （1）格式： SBB dst, src （2）功能：(dst)(dst)-(src)-CF 它与减法指令SUB的区别在于还减去借位信号CF。它与带进位位的加法指令一样，用于做多字（字节）的减法。 例如 SBB AX, 2100H SUB AL, BL 等。对标志位的影响同SUB指令。3. 减一指令 （1）格式： DEC dst （2）功能： (dst) (dst)-1 例如： 如果(AX)=1234H，执行 DEC AX 后，(AX)=1233H DEC WORD PTR BP 对于堆栈区间BP指向的一个字内容-1。 WORD PTR 告诉编译程序，是字操作数。 该指令影响标志位，但不影响CF4. 求补码指令 （1） 格式： NEG dst （2）功能：执行 (dst) 0- (dst) 的操作，它实际上就是将(dst)的内容逐位取反+1。 （3）操作数可以8位，也可以是16位。 注意：补码的定义。在编写程序时，要判断待求补的数据（原码），如果是正数（或0），补码就等于原码，如果是负数，则除符号位外，逐位取反+1。 因此，将负数的符号位先取反（变为0），再使用NEG指令。 如果一个正数调用NEG指令，实际上求出的是它的机器负数。 例如 (AL)=14H, 执行 NEG AL 后 (AL) = 0 ECH -14H如果一个负数，如果不先保存符号位，使用NEG指令后，实际上变成了他的绝对值。例如： mov al, 0ech ;(al)= -14h neg al ;(al)= 14h例：内存数据段存放了200个带符号数（字节），首地址为TAB1，要求将各数取绝对值后存入以TAB2为首址的内存区。 由于200个带符号数中可能既有正数，又有负数，因此先要判断正负。如为正数，可以原封不动地传送到另一内存区；如为负数，则需先求补即可得到负数的绝对值，然后再传送。程序流程框图如下：开始取地址 SITAB1DI TAB2循环次数CX200AL SI(AL)0NEG ALDI(AL)NEXTYNCHECK修改SI,DI指向下一字节循环次数（CX）-1(CX)0结束LEA SI，TAB1；(SI)源地址指针LEA DI，TAB2 ；(DI)目标地址指针 MOV CX，200 ；(CX)循环次数CHECK： MOVAL，SI ；取一个带符号数到ALOR AL，AL ；AL内容不变，但使之影响标志JNS NEXT ；若(SF)=0，则转NEXTNEG AL ；否则求补NEXT： MOV DI，AL ；传送到目标地址INC SI ；源地址加1INC DI ；目标地址加1DEC CX ；循环次数减1JNZ CHECK ；如不等于零，则转CHECKHLT ；停止 5. 比较指令 （1）格式： CMP dst ,src （2）功能： 做 (dst)于 (src) 的比较，设置标志位。 （实际上是进行(dst) (src) 运算，但不保存结果，只是改变标志位） 该指令一般用于比较两个数的大小，依据比较结果进行程序的转移控制，是程序转到不同的分支。 教材上58页的表3-3给出了两个数比较，标志位的设置情况，或叫做标志位与两个数的大小的关系。6 . 压缩的BCD码减法调整指令 （1）格式： DAS （2）功能：对压缩的BCD减法运算结果进行调整。 （3）对标志位的影响：影响 CF,AF,PF,SF,ZF，但不影响CF。 它类似于DAA指令，用于8位的压缩BCD数据减法指令之后。7 . 非压缩的BCD减法调整指令 （1）格式： AAS （2）功能：对非压缩的BCD减法运算结果进行调整。 （3）对标志位的影响： 只影响AF, CF 注意：调整指令都跟在8位的加法、减法运算指令后面。3.1.9 乘法指令1 无符号乘法指令（1）格式： MUL src src 可以是字节数据，也可以是16位的字数据。（2）功能： 将原操作数与默认的目的操作数（AX或AL)相乘，结果保存在AX或DX,AX中。 如果src是字节操作数，则 (AX) (AL)(src)例如： MUL BL ； (AX) (AL) (BL) MUL BYTE PTR SI ；(AX) (AL) ( (SS)+(SI) ) SI所指存储单元内容 如果src是字操作数，则 (DX,AX)(AX) (src)其中，DX保存结果的高16位，AX保存结果的低16位。例如： MUL BX ；(DX,AX) (AX) (BX) MUL WORD PTR DI+100H(3) 对标志位的影响：影响CF,OF. 如果乘积的高半部分不为0，则CF=1,OF=0,否则CF-0,OF=0. 实际上始终 OF=0。2. 带符号的乘法指令（1）格式： IMUL src（2）功能：与MUL相同，仅两个数是带符号的数。（3）对标志位的影响：同MUL，运算结果只影响状态标志CF、OF。3. 非压缩BCD乘法调整指令 （1）格式： AAM （2）功能：对AX中的两个非压缩BCD码乘法的结果进行调整。 注意，两个非压缩的BCD码相乘，才能进行调整得到正确的结果8位乘法。 例如： MOV AL, 09H MOV CL, 04H MUL CL AAM ；(AX)=36H-AH=3H,AL=6H3.1.10 除法指令1. 无符号除法指令（1）格式： DIV srcsrc 可以是字节数据，也可以是16位的字数据。（2）功能： 将两个无符号数做除法运算，商和余数分别保存在指定位置。 如果src是字节操作数，则 被除数在AX， (AL) (AX)/(src)(商） (AH) 余数 例如： DIV BL ； DIV BYTE PTR SI 如果src是字操作数，则被除数在寄存器对DX,AX中，DX为高16位，AX为低16位，作 (DX,AX)/(src)运算， (AX)保存商 ， (DX) 保存余数。例如： DIV BX ； DIV WORD PTR DI+100H(3) 对标志位的影响：不产生有效标志位，即CF,AF,OF,SF,ZF都是不确定的。2. 带符号除法指令（1）格式： IDIV src src 可以是字节数据，也可以是16位的字数据。（2）功能： 将两个带符号数做除法运算，商和余数分别保存在指定位置。其它与DIV指令相同。（3）当被除数位数不够时，需要进行扩展。3. 字节扩展指令（1）格式： CBW（2）功能：把AL中的带符号数扩展为16为字长（符号位扩展到AH中）。例如 (AL)= 35H， (AH=0)，执行CBW指令后， (AX)=0035H (AL)=84H（-60）, 则执行CWB指令后 (AX)=0FF84H（-60）。4. 字扩展指令（1）格式： CWD（2）功能：将AX中的符号位扩展到DX中。例如： (AX)=8FF3H， (DX)=0，执行CWD后 (DX)=0FFFFH,(AX)=8FF3H 8086/8088CPU执行除法时规定：除数只能是被除数的一半字长。当被除数为16位时，除数应为8为；当被除数为32位时，除数应为16为AL源操作数AHAX商余数数8位16位位被除数除数数AXAXDXDX商余数16位32位除数被除数源操作数对于无符号的数，只要将高位清0，对于带符号的数的除法，将补码扩展，必须考虑符号。用符号扩展指令可以方便的进行扩展。扩展指令主要用于在除法指令前，将被除数扩展到所需要的字长。例如 -47/5 -47=10101111B, 补码：11010001B(0D1H) MOV AL, 0D1H MOV BL,05H CWB ；带符号扩展为16位。 IDIV BL 当除数是字节数据时，被除数必须放在AX中；当除数是字数据时，被除数必须放在DX，AX中。 除法指令运算结果对状态标志无定义。 8086/8088规定IDIV指令运算结果余数的符号与被除数相同。 带符号数除法运算中，当被除数位数不够时，需要进行带符号扩展。5. 非压缩BCD码除法调整指令（1）格式： AAD（2）功能：将被除数AX的非压缩BCD码调整为二进制数，在相除。该指令应该放在除法指令前面。例如：103/6 MOV AX,0103 MOV BL,06 AAD DIV BL几点注意： 一条指令中可以包含一个或多个操作数 涉及一个操作数的指令称为单操作数指令 如位移量或立即数为16位，那么低位在前，高位在后3.1.11 输入输出指令1. 直接寻址的I/O指令直接的输入输出指令提供端口号。 如：INAL，50H；将50H端口的字节读入ALINAX，70H；分别将70H、71H ；端口的内容读入AL、AHOUT 44H，AL；将AL中的内容输出到44H端口OUT 80H，AX；将AL、AH中的内容分别输出 ；到80H、81H两端口 2. 间接的输入输出指令如：INAL，DX ；从DX所指的端口中读取INAX，DX ；从DX和DX+1所指出的两个端口 ；中读取OUT DX，AL；将AL中的字节输出到DX所指的 ；端口中OUT DX，AX；将AL中的字节输出到DX所指的 ；端口中，同时将AH中的字节输 ；出到DX+1所指的端口中输入输