微机原理第3章-指令系统课件

及秦红磊金天微机原理接口技术第三章微处理器指令系统（InstructionSet)第一节：指令的基本格式第二节：8086的寻址方式第三节：8086的指令系统第四节：其它微处理器的指令扩展第五节：中断指令和DOS系统功能调用指令系统是计算机硬件和软件之间的桥梁，是汇编语言设计的基础。操作码操作数汇编指令：操作码：指令操作类型；操作数：指令所需操作数或操作数的地址；操作数可以有一个，也可以有两个，一个源操作数，一个目的操作数。例：MOVAX，CX；将CX的内容送入AX中。微机算机处理器的指令由几十种或上百种组成，每种指令由两个字段（Field）构成：第一节指令的基本格式指令操作数部分直接给出指令的操作数，操作数与操作码一起存入代码段中。立即数有8位和16位。例：MOVAL,05H

；源操作数为立即寻址指令执行后，AL=05H，8位数据05H存入AL寄存器。例：MOVAX，3064H

；源操作数为立即寻址指令执行后，AX=3064H，16位数据3064H存入AX寄存器。1.立即数寻址（ImmediateAddressing）

立即数寻址、寄存器寻址的操作数，不用在取完指令后再到内存中取数。寻址方式。其它寻址方式操作数存放在内存中，取完指令后，还需到内存取数，指令中给出的是该操作数的地址，包括段地址和偏移地址。CPU总线内存DSESSSCSIP数据暂存器PSW标志寄存器执行部件控制电路指令译码器AXBXCXDXAHBHCHDHSIDIBPSPALBLCLDL寄存器组指令队列总线接口控制电路运算器地址加法器、、、指令1指令2指令3指令4、、、数据1数据2数据3、、、地址总线AB数据总线DB控制总线CB地址译码器

寄存器寻址方式的操作数是寄存器的值，指令中直接使用寄存器名，包括8位或16位通用寄存器和段寄存器。可使用的16位寄存器：AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP；其中：AX、BX、CX、DX可分成两8位使用。例：MOVAX，CX

；（AX）（CX）

INCCX

；（CX）（CX）＋12.寄存器寻址（RegisterAddressing）例：MOVAX,[1000H]

若(DS)=2000H

内存操作数的物理地址为：PA=(DS)×10H+EA=2000H×10H+1000H=21000H

执行后(AX)=3040H

思考：

指令MOVAX,[1000H]

与MOVAX,1000H有什么不同？4.间接寻址（IndirectAddressing）按给出偏移地址方式的不同，分为以下5种：寄存器间接寻址

MOVAL,[BX]寄存器相对寻址

MOVAL,[BX+10H]

基址加变址寄存器

MOVAL,[BX+SI]

相对基址加变址寄存器

MOVAL,[BX+SI+10H]（1）寄存器间接寻址

寄存器间接寻址方式的操作数形式为：[reg]操作数的有效地址包含在基址寄存器BX，基址指针BP或一个变址寄存器（SI或DI）中。寄存器间接寻址要用方括号括起来，以便与寄存器操作数相区别。例：MOVAX，[BX]；将由BX决定的存储单元的内容送到AX寄存器。0000000100020003CCAATAB：AHAL

AA

BB数据段0002BXBB使用BX、SI、DI的寄存器寻址，默认段寄存器为DSCPU总线内存DSESSSCSIP数据暂存器PSW标志寄存器执行部件控制电路指令译码器AXBXCXDXAHBHCHDHSIDIBPSPALBLCLDL寄存器组指令队列总线接口控制电路运算器地址加法器、、、指令1指令2指令3指令4、、、数据1数据2数据3、、、地址总线AB数据总线DB控制总线CB地址译码器例：

MOVAX,[DI]

若(DS)=3000H(DI)=2000H

则内存操作数的物理地址为：

PA=(DS)×10H+(DI)=32000H

执行后(AX)=(32000H)=400BH思考：指令MOVAX,[DI]

与MOVAX,DI有什么不同？用SI、DI、BX、BP作为间接寻址允许段跨越

指令中可以指定段跨越前缀来取得其他段中的数据。例：MOVES:[DI],AXMOVDX,DS:[BP]这种寻址方法可以用于表格处理。操作数

有效地址是一个基址或变址寄存器的内容和指令中指定的8位或16位位移量（displacement）之和。可用的寄存器有BX、DI

、SI、BP,与寄存器间接寻址相同如:MOVAL,[BX+10H]MOVAH,[DI+20H]MOVDL,30H[SI]MOVDH,40H[BP]例：

MOVAX,[BX+30H]

若(DS)=2000H(BX)=1000H

则内存操作数的物理地址为：

PA=(DS)×10H+(BX)+30H=21030H

指令执行后：

(AX)=(21030H)=8976H（3）基址变址寻址方式：操作数在存储器中，指令将基址寄存器（BX或BP）与变址寄存器（SI或DI）内容之和作为操作数所在存储单元的有效地址。（BX）（SI）（BP）（DI）EA=+PA=（DS）*16+（BX）+（SI）或（DI）PA=（SS）*16+（BP）+（SI）或（DI）

例：MOVAX，[BX+DI]或MOVAX，[BX][DI]DS:(BX)+(DI)字存储单元内容送AX。例：MOVAX，[BP+SI]或MOVAX，[BP][SI]SS:(BP)+(SI)字存储单元内容送AX。

使用BX的基址加变址寻址，默认段寄存器为DSCPU总线内存DSESSSCSIP数据暂存器PSW标志寄存器执行部件控制电路指令译码器AXBXCXDXAHBHCHDHSIDIBPSPALBLCLDL寄存器组指令队列总线接口控制电路运算器地址加法器、、、指令1指令2指令3指令4、、、数据1数据2数据3、、、地址总线AB数据总线DB控制总线CB地址译码器例：

MOVAX,[BX+SI]

若(DS)=4000H(BX)=2000H(SI)=100H

则内存操作数的物理地址为：

PA=(DS)×10H+(BX)+(SI)=42100H

指令执行后

(AX)=(42100H)=2345H

（4）相对基址变址寻址方式操作数在存储器内，指令将基址寄存器（BX或BP）与变址寄存器（SI或DI）的内容之和再加上位移量（8位或16位），得到操作数所在单元的有效地址。

（BX）（SI）DISP8

（BP）（DI）DISP16有效地址=++例：

MOVAX,[BX+SI+10H]

若(DS)=4000H(BX)=3000H(SI)=200H

则内存操作数的物理地址为：

PA=(DS)×10H+(BX)+(SI)+10H=43210H

指令执行后

(AX)=(43210H)=8877H第三节8086的指令系统8086的指令系统包含133条基本指令，这些指令功能可以分为6类：

1.数据传送指令(Datatransfer)

2.算术运算指令(Arithmetic)

3.逻辑指令与移位指令(Logic&Shift)

4.控制转移指令(Controltransfer)

5.处理机控制指令(ProcessorControl)

6.串操作指令(Stringmanipulation)

一.数据传送指令数据传送指令是最简单、最常用的一类指令，它是负责把数据、地址、或立即数传送到寄存器或存储单元中

。地址总线AB存储器I/O接口输入设备I/O接口数据总线DB控制总线CB输出设备CPU寄存器，存储器，I/O端口1.通用传送指令MOV、PUSH、POP、XCHGreg/mem/segreg←regreg/segreg←memreg/mem←segregreg/mem←data

可实现（1）MOV传送指令格式

MOVdst，src执行

(dst)←(src)例：

①reg/mem/segreg←reg

通用寄存器/存储器/段寄存器←通用寄存器

MOVAL,BLMOV[BX],ALMOVDS,AX

②reg/segreg←mem

通用寄存器/段寄存器←存储器

MOVAL,[BX]MOVDS,[BX+SI]

③reg/mem←segreg

通用寄存器/存储器←段寄存器

MOVBX,CSMOV[BX],DS

④reg/mem←data

通用寄存器/存储器←立即数

MOVAl,9MOVBX,OFFSETbufferMOVBYTEPTR[value],0MOVWORDPTR[BX],1MOV指令特点及注意事项:

双操作数指令(注意双操作指令的特点）可进行字节或字传送不允许存储器传送到存储器MOV[BX]，[value]MOV[DI]，[SI]MOVAX，valueMOV[BX]，AXMOVAL，[SI]MOV[DI]，AL

可对DS、ES、SS赋值但不允许立即数直接传送给段寄存器MOVDS，AXMOVES，[BX]MOVDS，1000HMOVAX，1000HMOVDS，AXCS不能做目的操作数,不能通过传送指令改变CS的值

MOVCS，AXMOVAX,CS

不允许段寄存器传送到段寄存器

MOVES，DSMOVAX，DSMOVES，AXD:\MASM>DEBUG-A1693:0100MOVES,DS^Error1693:0100MOVAX,DS1693:0102MOVES,AX1693:0104-

MOV指令应用例：实现将AREA1开始的100个数据传送到AREA2开始的单元。……AREA1:AREA2:100个数据分析题意：

①可以用200条MOV指令来完成100个数据传送，指令操作重复，每个数据传送后的地址是变化的。

②可以利用循环， 但每循环一次要修改地址（源地址和目的地址），必须把地址放在寄存器当中，用寄存器间接寻址来寻找操作数.得到如下程序：

…

MOVSI，OFFSET

AREA1 MOVDI，OFFSET

AREA2 MOVCX，100AGAIN： MOVAL，[SI] MOV[DI]，AL

INCSI ；修改地址指针

INCDI ；修改地址指针

DECCX ；修改个数

JNZAGAIN

…（2）PUSH(Pushwordontostack)POP(Popwordoffstack)

这是两条堆栈操作指令。

1）先介绍一下什么是堆栈，为什么需要堆栈

堆栈是按照先进后出原则组织的一段内存区域。通常用于存放一些重要数据,

如：程序的地址、或是需要恢复的数据。为方便数据的存放和恢复，设置专门的指针，指向堆栈中要操作的单元。段值由SS给出，偏移地址由SP给出

SS→堆栈段寄存器(stacksegment)SP→堆栈指针寄存器(stackpoint)SS:SP

特点：下推式的（规定堆栈设置在堆栈段内）改变SP的内容，随着推入堆栈内容增加，SP的值减少。先进后出工作原则（LastInFirstOut简称LIFO)

堆栈在内存中的情况：堆栈在内存中的情况：可以用一条立即数传送指令给SP赋值，确定SP在SS段中的初始位置。例：设：(SS)=9000H,堆栈段为64KBMOVSP,0E200H ;(SP)=0E200H则：

整个堆栈段的物理地址范围为：

90000H~9FFFFH

栈顶的物理地址为：9E200H堆栈在内存中的情况如右图所示：堆栈在内存中的情况2)堆栈操作指令

(堆栈操作指令有两条)：

入栈指令格式：PUSHsrc ;(SP)(SP)-2 ((SP)+1,(SP))(src)

把一个字从源操作数(src)由SP指向堆栈顶部。

出栈指令格式：POPdest ;(dest)((SP)+1,(SP)) (SP)(SP)+2把现行SP所指向堆栈顶部的一个字指定的目的操作数(dest)，同时进行修改堆栈指针的操作。

SS:SP

SS:SP

(src)SS:SP

SS:SP

(dst)PUSH入栈操作格式

PUSHsrc执行（SP）←（SP）-2

（SS：SP）←（src）特点:

单操作数指令操作数为16位，可以是reg/segreg/mem,不可以是datareg:AX,BX,CX,DX,SI,DI,BP,BXsegreg:CS,DS,ES,SSmem:字类型SS:SP

SS:SP

(src)例：

PUSHAX若执行前：

（SS）=2000H（SP）=1002H（SS：SP）=

2010H

（AX）=1234H3B2A10低高20地址SS:SP2000:1002指令执行前(AX)=1234h则执行PUSHAX后：

（SS）=2000H（SP）=1000H（SS：SP）=1234H（AX）=1234H123410低高20地址SS:SP2000:1000指令执行后(AX)=1234h不变减2变不变

特点:单操作数指令操作数为16位，可以是reg/segreg/mem,不可以是datareg:AX,BX,CX,DX,SI,DI,BP,BXsegreg:DS,ES,SS,不允许是CSmem:字类型

POP出栈操作SS:SP

SS:SP

(dst)格式

POPdst执行（dst）←（SS：SP）（SP）←（SP）+2若执行前：

（SS）=2000H（SP）=1000H（SS：SP）=1234H

（BX）=5678H123410低高20SS:SP2000:1000指令执行前地址(BX)=5678h例：POPBX123410低高20SS:SP2000:1002指令执行后地址(BX)=1234h则执行POPBX后：

（SS）=2000H（SP）=1002H

（SS：SP）=2010H

（BX）=1234H

不变加2变

变

堆栈使用的场合用堆栈保存恢复信息

子程序的调用、返回以及中断调用、返回

用堆栈传送数据（程序设计中介绍）主程序子程序:子程序：在一个实际程序中，有些操作要执行多次， 把要重复执行（subroutine）操作编为子程序。 也常把一些常用的操作标准化、通用化的子程序。主程序（Mainprogram）——往往要调用子程序 或处理中断,

暂停主程序，执行子程序或中断服务程序。调用子程序时需保留内容:①调用子程序：将CALL下条指令地址即IP值保留下来 （8088中码段寄存器CS和指令指针IP），才能保证子程序执行完后准确返回主程序继续执行。②执行子程序时，通常用到内部寄存器，执行结果会影响标志位，必须在调用子程序之前将现状保护起来。③子程序嵌套或子程序递归（自调自）保留许多信息，而且保证正确返回（且后进先出）。后保留先取出原则（即LIFO-LASTInFirstout）。注意：SP——堆栈指针,始终指向栈顶。

SP初值用MOVSP,data来设定。

下边详细说明一下堆栈用途：存放CPU寄存器或存储器中暂时不使用的数据,

使用数据时将其弹出：

PUSHAX ;将(AX)入栈(AX)(AX)使用数据时将其弹出：

POPBX调用子程序（或过程）或发生中断时要保护断点的地址，子程序或中断返回时恢复断点。子程序嵌套断点地址压入和弹出情况注意事项

堆栈是一重要数据结构，使用堆栈应有明确目的。不乱用堆栈操作，不乱修改堆栈内容。PUSH、POP、PUSHF、POPF、CALL、RET、INT、IRET

乱修改

SS和SP的内容包括乱用BP参与的存储器操作数

乱用指令

PUSH和POP指令只能对字操作。

PUSHALPOPBYTEPTR[BX]

可以对段寄存器操作但POP不能对CS操作

PUSHDSPUSHCSPOPES

POPCS自学堆栈应用：比较下边两个程序运行结果？

例：用BP的基址指令代替POP指令

…MOVBP,SPPUSHAXPUSHBXPUSHCX …MOVCX,[BP-6]

MOVBX,[BP-4]MOVAX,[BP-2] …ADD

SP,6例:压入堆栈的内容与弹出内容顺序相反…PUSH AXPUSHBXPUSHCX…POPCXPOPBXPOPAX （3）XCHG交换指令

格式

XCHGoprd1，oprd2执行

(oprd1)(oprd2)regregregmemmemreg

可实现例

XCHGAX,BX字操作执行前（AX）=1122H（BX）=3344H

执行后（AX）=3344H（BX）=1122H

例XCHGAH,BL字节操作执行前（AX）=1122H（BX）=3344H

执行后（AX）=4422H（BX）=3311HXCHGoprd1，oprd2注意事项:

双操作数指令可进行字或字节操作,不影响标志位。不允许对立即数、段寄存器做操作数

XCHGAX,4

XCHGBX,DS

存储器之间不能交换，两个操作数中必须有一个在寄存器中；

XCHG[BX],[DI] (错）(1)输入输出指令（InputandOutput)

输入输出指令共两种：

IN(Inputbyteorword)

OUT

(Outputbyteorword)

输入指令用于CPU从外设端口接受数据，输出指令用于CPU向外设端口发送数据。

无论接受还是发送数据，必须通过累加器AX(字）或AL(字节），又称累加器专用传送指令。

输入、输出指令不影响标志位。2.累加器专用传送指令每个外设要占几个端口：数据口，状态口和控制口。由图可见：信息交换要通过端口：在IBMPC机里，可以配接许多外部设备，每个外设与CPU之间交换数据，状态信息和控制命令，每一种信息交换都要通过一个端口来进行。端口数：外部设备最多有65536个I/O端口。

A0~A15译码形成。端口号：端口号（即外设端口地址）为0000H~FFFFH。

PC机端口数：仅使用A0~A9译码形成I/O口地址，即1024H个口地址PC机端口号：0000H~03FFH

其中：A9=1，表示扩充槽上的口地址。长格式：端口号中前256个端口（0~FFH），可以直接写在指令中，端口号代替指令中的PORT，机器指令用二字节表示，第二字节就是端口号。短格式：当端口号≥256时，只能使用短格式，必须先把端口号放到DX寄存器中。不需要用任何段寄存器来修改它的值。1)IN(Inputbyteorword)输入指令格式：INacc,port;(acc)(port)具体形式有四种：长格式:

INAL,data8;端口地址8位，输入一个字节

INAX,data8；端口地址8位，输入一个字短格式:

INAL,DX ；端口地址16位，输入一个字节

INAX,DX ；端口地址16位，输入一个字必须通过累加器AX（字）或AL（字节）输入数据。2)OUT(Outputbyteorword)输出指令格式：OUTport,acc ;(port)(acc)具体形式有四种：长格式:OUTdata8,AL;端口地址8位，输出一个字节

OUTdata8,AX；端口地址8位，输出一个字短格式:OUTDX,AL；端口地址16位，输出一个字节

OUTDX,AX；端口地址16位，输出一个字必须通过累加器AX（字）或AL（字节）输出数据。例1：实现(29H)（28H）→（DATA_WORD）长格式:

INAX，28H MOVDATA_WORD，AX例2：从端口3FCH送一个字到AX寄存器短格式: MOVDX，3FCH INAX，DX;（AL）←（3FCH）， （AH）←（3FDH）

例3：实现将（AL)→(05H)长格式: OUT5，AL；（05H）←（AL）(2)

XLAT（Translate）字节转换指令（换码指令）：

该指令不影响标志位。格式：XLATstr_table ；（AL）←（（BX）+（AL））或XLAT str_table——表格符号地址（首地址）， 只是为了提高可读性而设置，汇编时仍用BX。

XLAT指令使用方法：先建立一个字节表格；表格首偏移地址存入BX；需要转换代码的序号（相对与表格首地址位移量）存入AL；（表中第一个元素的序号为0）执行XLAT指令后，表中指定序号的元素存于AL中。

(AL)为转换的代码。XLAT指令应用：若把字符的扫描码转换成ASCII码；或数字0~9转换成7段数码所需要的相应代码（字形码）等就要用XLAT指令。例：内存的数据段中有一张十六进制数字的ASCII码表。

首地址为：Hex_table,欲查出表中第10个元素（‘A’)执行指令序列：MOVBX，OFFSETHex_tableMOVAL，0AHXLATHex_table假设： （DS）=F000H，

Hex_table=0040H

（AL）=0AH执行XLAT以后：（AL）=41H=（F004AH）， 即“A”的ASCII码。30H31H32H...39H41H42H...46H...Hex_tableHex_table+1Hex_table+2Hex_table+0AHHex_table+0BHHex_table+0FH'F''B''A''9''1''2''0'16进制数的ASCII码表3.目的地址传送指令（Address-objecttransfer)8086/8088提供三条:

地址指针写入指定寄存器或寄存器对指令。(1)LEA(LoadEffectiveAddress)(2)LDS(LoadpointerusingDS)(3)LES(LoadpointerusingES)(1)LEA有效地址传送格式

LEAreg,mem执行（reg）←mem的EA

即寄存器←存储器操作数的偏移地址

执行后

(BX)=1000H注意：

OFFSET是汇编程序提供的一个操作符，不是CPU的指令.LEABX,

buffer例

buffer是一个符号地址表示的内存操作数(变量)。…...12h34h56h…...buffer内存DS:1000h若变量buffer的偏移地址=1000H等价于

MOVBX，OFFSETbuffer

LEAreg,mem特点及注意事项：目的操作数reg应是16位通用寄存器

LEAES,[BX]LEAAL,bufferLEA6,[BX+SI]LEA[DI],buffer

源操作数应是存储器操作数

LEABX,AX

传送的是内存单元的有效地址，与其内容无关。…...12h34h56h…...buffer内存(2)LDS(LoadpointerusingDS)格式：LDSreg16,mem32 ；（reg16）←（EA） （DS）←（（EA）+2））功能:把源操作数指定的4个相继字节送指令指定的寄存器及DS寄存器中。

前两个单元内容(16位偏移量)装入指定通用寄存器，后两个单元内容(段地址)装入到DS段寄存器。用于写远地址指针。例:假设：

(DS)=C000H指令: LDSSI,[0010H]执行指令后:(SI)=0180H(DS)=2000H

80H01H00H20HC000H:0010H(DS)C0011HC0012HC0013H......存储器(3)LES(LoadpointerusingES)格式：LESreg16,mem32 ；（reg16）←（EA） （ES）←（（EA）+2））功能：把源操作数指定的4个相继字节送指令指定的寄存器及ES寄存器中。前两个单元内容(16位偏移量)装入指定通用寄存器，后两个单元内容(段地址)装入到ES段寄存器。此指令常常指定DI寄存器。用于写远地址指针。例:假设：

(DS)=B000H (BX)=080AH指令: LESDI,[BX]执行指令后: (DI)=05A2H (ES)=4000HA2H05H00H40HB000H:080AH(DS)B080BHB080CHB080DH......存储器(BX)4.标志传送指令（Flagregistertransfer）采用了隐含寄存器（AH、Flags)操作数方式。

8088有四条标志传送操作指令：(1)． LAHF（LoadAHfromflags）(2)． SAHF（StoreAHintoflags）(3)． PUSHF（Pushflagsontostack）(4)． POPF（Popflagsoffstack）

(1)．LAHF（LoadAHfromflags）格式：LAHF；（AH）←（PSW的低字节）功能：标志寄存器低八位（AH）。LAHF指令操作图示意(2)． SAHF（StoreAHintoflags） 格式：SAHF；（PSW的低字节）←（AH） 功能：（AH）送标志寄存器低八位。SFZFAFPFCF01234567TFIFDFOF8910111213141501234567FLAGSAHSS:SP

SS:SP

(PSW)(4).POPF标志出栈格式

POPF执行（PSW）←

（SS：SP）（SP）←

（SP）+2SS:SP

SS:SP

(PSW)(3).PUSHF标志入栈格式

PUSHF执行（SP）←

（SP）-2

（SS：SP）←

（PSW）注意：（1）标志位的影响LAHF、PUSHF不影响标志位,SAHF、POPF由装入的值确定标志位的值，即影响标志位。（2）PUSHF、POPF用于保护调用过程前（PSW),过程返回后恢复。例：

… PUSH AX PUSHCX PUSHF CALLTRANS

POPFPOPCXPOPAX…二.算术运算指令指令分类：特点：带符号数用补码表示如MOVAX,-1

等价于

MOVAX,0FFFFh

对加、减运算，不区分无符号数、带符号数对乘、除运算，区分无符号数、带符号数可进行字节或字操作影响状态标志十进制运算方法：当数据用组合（压缩）或分离（非压缩）BCD码表示时，为使运算的结果仍为BCD码表示，需对结果进行调整。

十进制运算=二进制运算+十进制调整

BCD码（BinaryCodedDecimal）

用二进制编码表示十进制数。常用8421BCD码,与十进制数码对应关系：例

48的BCD码为（01001000）BCD

根据在内存的存放形式，分组合BCD码和分离BCD码

组合BCD码(又称压缩BCD码）（PackedBCDformat）

用4位二进制数表示一个十进制数位，一字节存放2个BCD码。

整个十进制数形式为一个顺序的4位为一组的数串。例：9502d的压缩BCD码应表示为：

9 5 02分离BCD码（又称非压缩BCD码）（UnpackedBCDformat）

用8位为一组表示一个十进制数位，一字节存放1个BCD码。

8位中的低4位表示8421的BCD码，而高4位没有意义。例：9502d的非压缩BCD码则表示为：

9 5 0 21001010100000010

ASCII码是一种分离BCD码 数字的ASCII的高4位0011无意义； 低4位是以8421码形式表示的十进制数位。 符合分离BCD码高4位无意义的规定。

2的ASCII码：

高4位0011无意义当数据用组合或分离BCD码表示时，为使运算的结果仍为BCD码表示，需对结果进行调整。十进制运算=二进制运算+十进制调整例(00001000)

压缩BCD

+(00001001)

压缩BCD

=(00010111)

压缩BCD计算机计算过程看作压缩BCD0000100008+0000100109

00010001

11

二进制运算十进制调整+00000110

00010111171.加法运算指令

ADD、ADC为双操作数指令

INC为单操作数指令除INC指令不影响CF外，其余指令6个状态标志均据结果置位ADC带进位加法，实现字以上运算（进位是上条指令运算的进位）

CFA1H

1100111110100001+62A0H+0110001010100000111111111113241H0011001001000001例1

加法指令：编程完成

CFA1H+62A0HMOVDX，0CFA1HADDDX，62A0H执行后:（DX）=3241HCF=1，OF=0，SF=0，ZF=0（注意：CF和OF的判断方法)OF=1, 8位带符号数相加，和超出范围（－128～＋127）,16位带符号数相加，和超出范围(-32768~+32767);

加法：两个正数相加，结果为负；或两个负数相加，结果为正。 （两个异号数相加不可能溢出）

减法：

两个异号数相减，结果与减数相同。（两个同号数相减不可能溢出）

运算结果错误。CF=1,8位无符号数相加，和超过255，

16位无符号数相加，和超过65535。 运算结果准确其他条件标志（SF,AF,PF,ZF)根据定义设定。三组指令执行后的结果均为：(AL)=0FDH,CF=0,OF=0,SF=1,ZF=0

MOVAL,0F1HADDAL,0CH

MOVAL,241ADDAL,12

MOVAL,-15ADDAL,12第一章中的例题

F1H+0CHFDH二进制运算241+12253看作无符号数(-15)+12

(-3)看作带符号数B0F1040C、、、、、、第一条指令第二条指令三组机器码相同：对加、减运算，CPU计算时不区分无符号数、带符号数例2

加1指令：

INCAL执行前（AL）=FFH

执行后:

（AL）=00HCF=不变，OF=0，ZF=1，SF=0

FFH+01H

11

00H

01FFH+0001H进位11

0200H

例3

value是一个字变量

OFFSETvalue=1000H

（DS）=2000H，（21000H）=01FFHvalueFF21000H

01执行前value0021000H

02执行后执行后：（21000H）=0200HCF=不变，OF=0，ZF=0，SF=0注意：INCvalue是内存单元内容加1，而非地址加1INCvalue或写成:INC[value]例4

将buffer为首的4个字节内存内容相加，存放在AL中。

buffer1AB7C5D6注意若编程如下,MOVCX,4MOVAL,0exit:ADDAL,[buffer]INCbufferDECCXJNZexit

不能实现,为什么？

…...MOVCX,4

LEABX,bufferMOVAL,0exit:ADDAL,[BX]

INCBXDECCXJNZexit实现的是(1A)+(1B)+(1C)+(1D)指令INCbuffer将buffer指向的内容加1，而不是地址buffer加1例5

带进位加：两双字相加0002F365H+0005E024H=?MOVAX，0F365H①ADD

AX，0E024H

②MOVBX，0002H③ADC

BX，0005H④

0002F365H+

0005E024H

进位１

0008

D389H结果存放在:

0008D389（BX）（AX）执行完①、②：(AX)=D389HCF=1,OF=0,SF=1,ZF=0

执行完③、④：(BX)=0008HCF=0,OF=0,SF=0,ZF=0分析：8086/8088只能按字节或字相加。位数在字以上的操作数，先加低位，再加高位，加高位时加入从低位产生的进位。用途举例计算两个多字节数相加3B74AC60F8H+20D59E36C1H=?两个多字节数存放在：DATA1,DATA2的开始单元。流程图多字节数内存存放程序：

MOVCX,5 MOVSI,0 ;清SI

CLC

；清CFLOOPER: MOVAL,DATA2[SI]

ADCDATA1[SI],AL INCSI ;(SI)+1(SI) DECCX ;(CX)-1(CX) JNZLOOPER ;(CX)0转

HLT ；停机以8位二进制数为例分析一下数的溢出与进位情况：下面分4种情况加以讨论：（1） 带符号数和无符号数都不溢出（2） 无符号数溢出（3） 带符号数溢出（4） 带符号数和无符号数都溢出（1） 带符号数和无符号数都不溢出。（2） 无符号数溢出二进制数看作无符号数看作带符号数0000011111111011+000000107251+258+7-5++2相加标志CF=1,OF=0CF=1OF=0溢出无符号数溢出溢出结果应为2，错不溢出异号数相加不可能有溢出CF=1（3） 带符号数溢出（4） 带符号数和无符号数都溢出结论：（1）带符号数相加溢出

根据OF=1？,判断带符号数产生溢出？

OF=1，同符号数相加，结果符号与其相反，产生溢出；

OF=0,同符号数相加，结果符号与其相同，不产生溢出； 异号数相加，不可能溢出。（2）无符号数相加溢出

根据CF=1？,判断无符号数产生溢出？

CF=1,无符号数相加产生溢出,但结果并没有错， 只是结果放不下。

2.减法运算指令

SUB、SBB、

CMP为双操作数，DEC、NEG为单操作数

SBB为带进位减法（进位是上条指令运算的进位）。

除DEC不影响CF标志外，其余指令6个状态标志均据结果置位。

NEG求补运算，等价于用0减去操作数。其对标志位的影响，由0减去该操作数的过程决定。例1

减法指令：编程完成2D04H–3AB0H执行后:

（AX）=0F254HCF=1，OF=0，SF=1，ZF=02D04H0010110100000100-3AB0H-0011101010110000

11111111111F254H1111001001010100MOVAX，2D04HSUBAX，3AB0H

借位也可对（－3AB0)取补作加法0010110100000100

＋1100010101010000111111001001010100减法进位取反CF=1,其它OF=0,SF=1,ZF=0例2

带借位减法：用指令完成两双字相减运算

05467A70H

-F001A543HMOVAX，7A70HSUBAX，A543HMOVBX，0546HSBBBX，0F001H例3

减1指令：value是一个字节变量

OFFSETvalue=1000H

（DS）=2000H，（21000H）=00HDECvalue

执行后：（21000H）=0FFH

CF=不变，OF=0，ZF=0，SF=1注意：DECvalue

是内存单元内容减1，而非地址减1

00H-01H11FFH

例4

求补指令：

MOVAH,80HNEGAH

00H00000000B

-80H-10000000B

11

80H10000000B执行后：

（AL）=80H，CF=1，OF=0，ZF=0，SF=1例5：求绝对值在内存中，从AREA1开始存放100个带符号数。求各数的绝对值存于AREA2的开始单元。流程图程序：

LEASI,AREA1 LEADI,AREA2 MOVCX,100CHECK:MOVAL,[SI] ADDAL,0;(AL)内容不变，置标志

JNSNEXT ；SF=0转NEXT

NEGAL ;负数求补

NEXT:MOV[DI],AL；送目标

INCSI INCDI DECCX JNZCHECK HLT

CMPoprd1,oprd2;(oprd1)-(oprd2)①据ZF判断两数是否相等CMPA,BZF=1两数相等,A=B；ZF=0两数不等,A≠B②据ZF和CF判断两无符号数关系CF=1A低于BCF=0A高于或等于BCF=1或ZF=1A低于等于BCF=0且ZF=0A高于B利用CMP执行后的标志值，比较两操作数之间的关系比较指令CMP，进行两操作数相减操作，但只影响标志值，不影响操作数(减的结果不保存)比较指令：条件转移指令判断条件

低于

JB

next

CF=1

低于或等于

JBE

next

CF=1或

ZF=1

高于

JA

next

CF=0且

ZF=0

高于或等于

JAE

next

CF=0

CMPAX,BX;比较

JAEabove;高于或等于则跳转

XCHGAX,BX;低于则交换

above:、、、例将AX和BX中较大的无符号数，存于AX中比较指令常常根据条件（标志）转移，无符号数转移指令如下：

CMPA，B③用ZF、SF和OF判断两带符号数关系

OF=0，不溢出情况，

SF=0，A≥BSF=1，A<BOF=0,SF=0A≥BOF=0,SF=1A<BOF=1,SF=1A>BOF=1,SF=0A<B

0

-

1

正-负=负，结果SF=1,OF=1

1

但，正>负，知A>B

1

-0

负-正=正，结果SF=0,OF=1

0

但，负<正，知A<B

OF=1，溢出情况，(由符号位可决定是否溢出)结合ZF,得到结论:逻辑运算：条件转移指令判断条件

小于

JL

next

SF∨

OF

=

1

小于或等于

JLE

next

(SF

∨

OF)∨ZF=1

大于

JG

next

(SF

∨

OF)∨ZF

=0

大于或等于

JGE

next

SF∨

OF=0例将AX和BX中较大的带符号数，存于AX中

CMPAX,BX;比较

JGEgreat

;大于或等于则跳转

XCHGAX,BX;小于则交换

great:、、、比较指令常常根据条件（标志）转移，带符号数转移指令如下：3.乘法指令无符号数乘法带符号数乘法MULsrcIMULsrc

单操作数指令源操作数(乘数)类型决定操作类型目的操作数(被乘数)隐含。字节乘AL字乘AX

字节相乘的结果存放在AX中字相乘的结果存放在DX、AX中

MUL用于无符号数运算

IMUL用于带符号数运算

影响CF和OF，对其他条件码无定义（不确定）（1）指令MUL

字节相乘:AH=0，CF=OF=0，否则CF=OF=1

字相乘:DX=0，CF=OF=0，否则CF=OF=1

即：

积的高一半为0（字节乘（AH）=0，字乘（DX）=0），则CF=0，OF=0；否则CF=1，OF=1。对其它条件码不确定（无定义）。状态不定。

（2）指令IMUL

字节相乘:AH=0或AH=FFH，CF=OF=0，否则CF=OF=1

字相乘:DX=0或DX=FFFFH，CF=OF=0，否则CF=OF=1

即：积的高一半为低一半的符号扩展,则CF=0，OF=0；

积的高一半部分不是低一半部分符号的扩展（包括结果的有效数字，不光是符号部分）,则CF=1,OF=1。积的高一半为低一半的符号扩展的含义：

乘积为正，则(AH)=00H或（DX)=0000H

乘积为负，则(AH)=FFH或（DX)=FFFFH问题思考：乘法中为什么要用MUL，IMUL指令？例:结论：带符号数相乘，必须使用IMUL指令 无符号数相乘，必须使用MUL指令 否则，出错。无符号数带符号数(AL)=3(BL)=（