第3-章8086-微机机器语言指讲解课件

第3章

8086微机机器语言指令

教学目标：掌握数据操作数的寻址方式；掌握数据传送指令、加减运算指令、位操作指令的功能与用法；了解其它指令的作用。教学重点：常用指令的功能与用法。教学难点：指令的应用。3.1.1指令格式

一条指令是一个有意义的二进制代码序列，它是机器语言的一个语句，其基本格式为：操作码字段OP地址码字段A

——操作码表明了指令的功能及操作，

——地址码又称操作数字段，指明了参与操作运算的操作数地址。1.指令操作码指令系统中每条指令都有唯一确定的操作码。操作码的位数越多，所能表达的操作种类就越多。(1)规整型操作码字段的长度和位置固定，又称定长编码，编码最简单。

◆定长编码多用在大中型计算机上，如IBM370机指令操作码都为8bit(位)。

RISC指令集采用定长编码。

◆定长编码有利于简化硬件设计、减少指令译码时间；

但往往造成资源浪费（冗余）。

(2)非规整型非规整型操作码的长度不定，且分散在指令字的不同位置上，因此又称变长编码。

变长编码广泛用在小型、微型计算机上，如PDP小型机。

CISC指令集是非规整型编码。1.指令操作码（续）扩展操作码法：灵活充分利用指令的各个字段，在不增加指令长度的情况下，扩展操作码能表示更多的指令。80x86微处理器采用扩展操作码法。变长编码增加指令译码的难度，控制器的设计较复杂。2.指令地址码每条指令必须包括CPU执行所需的全部信息。

对双操作数指令，除了操作码OP(Operate)外，还必须包含：第一源操作数地址A1(Address1)、第二源操作数地址A2、操作结果的存放地址A3，以及下条指令在内存中的存放地址A4。程序计数器PC(Programcounter)来指向要执行指令的地址，

现代计算机地址码字段有四种结构：三地址、双地址、单地址和零地址。三地址指令格式：OPA1A2A3

；操作为：[A1]OP[A2]→A3，

PC+1→PC（隐含）

三地址指令在小型、微型计算机中很少使用。双地址指令格式：OPA1A2；操作为：[A1]OP[A2]→A1，PC+1→PC（隐含）

执行前，A1和A2中各存放一个源操作数，执行后结果存放到A1中，A1中原先的源操作数被冲掉。因此[A2]称源操作数，[A1]称目标操作数（又称目的操作数）。3.1.2基本寻址方式1.寄存器寻址操作数就存放在CPU通用寄存器中，存取操作数无需访问内存，指令执行速度快。8086/8088CPU有8个通用寄存器，指令中只用3bit即可表示，如下表所示。2.I/O端口寻址(1)直接寻址指令中用8位无符号数直接表示I/O端口地址号。

如：INAL,n；输入：AL←[n]，n在0～255之间，表示端口号

(2)间接寻址DX指向I/O端口，即用DX内容（16位无符号数）表示I/O端口地址编号，范围在0～65535之间。

如：OUTDX,AL；输出：[DX]←AL3.存储器寻址

(1)立即寻址指令地址码字段就是操作数本身。立即数只能作为源操作数。

(2)直接寻址指令地址码字段直接给出操作数在段内的偏移量，段基址隐含给出或由段前缀指明。指令语句中，直接地址（一般为16位无符号数）用方括号括起来。段隐含：

EA＝DS×16

＋偏移地址段显式：

EA＝段寄存器×16

＋偏移地址

(3)寄存器间接寻址操作数在段内的地址在基址寄存器BX、BP或变址寄存器SI、DI中，根据寄存器的内容（段内的偏移地址值）到存储器中寻找操作数；段基址可用段前缀显式表示，更多的是隐含表示。

段隐含：EA＝DS×16＋（BX或SI或DI） EA＝SS×16＋BP段显式：EA＝段寄存器×16＋（BX或BP或SI或DI）(4)寄存器相对寻址操作数在段内的偏移地址为基址/变址寄存器内容加上指令中给出的8位或16位偏移量。段基址表示同（3）。段隐含：EA＝DS×16＋（BX或SI或DI）＋（8位或16位偏移量）

EA＝SS×16＋BP＋（8位或16位偏移量）段显式：EA＝段寄存器×16＋（BX或BP或SI或DI）＋（8位或16位偏移量）(5)基址变址寻址操作数在段内的偏移地址是基址寄存器BX或BP与变址寄存器SI或DI的内容之和。段基址表示同上。段隐含：EA＝DS×16＋BX＋（SI或DI） EA＝SS×16＋BP＋（SI或DI）段显式：EA＝段寄存器×16＋（BX或BP）＋（SI或DI）(6)基址变址相对寻址

操作数在段内的偏移地址是基址寄存器BX或BP加上变址寄存器SI或DI内容再加上指令中给出的8位或16位偏移量，段基址表示同上。段隐含：EA＝DS×16＋BX＋（SI或DI）＋（8位或16位偏移量）

EA＝SS×16＋BP＋（SI或DI）＋（8位或16位偏移量）段显式：EA＝段寄存器×16＋（BX或BP）＋（SI或DI）＋（8位或16位偏移量）◆堆栈寻址

微机中普遍使用堆栈操作。

▲堆栈操作中一个操作数隐含在栈顶（出栈为源操作数、入栈为目标

操作数），由SP或ESP（堆栈指针）隐含指示;

▲段基址：由SS段寄存器索引找到，不用在指令中表明。

●对堆栈的访问实际上是隐含的寄存器间接寻址方式。◆指令寻址

对下条指令的寻址在代码段中进行。

▲顺序执行时由PC内容自动加1（硬件实现）完成，

▲段内转移时一般都用相对寻址方式，即PC内容加上一个相对值（由

当前下条指令到转移的目标指令间的字节距离）；

▲段间转移则多采用直接寻址方式或间接寻址方式完成。3.2CISC基本指令集80x86微机属于CISC（复杂指令集计算机），8086/8088指令系统是CISC基本指令集，只能在实地址方式下执行单任务操作。8086/8088指令系统有基本指令133条，按功能可分为六大类——

数据传送指令、算术运算指令、位处理指令、程序控制指令、

串操作指令和处理机控制指令。3.2.1数据传送指令数据传送指令：分四类——

通用数据传送、累加器专用传送、地址传送和标志传送指令。数据传送指令都不影响标志寄存器FL的标志位，除了两条以标志寄存器为传送目标的指令（SAHF和POPF）外。1.通用数据传送指令通用数据传送指令包括MOV传送、交换指令和堆栈操作指令。(1)MOV传送指令

MOV指令的汇编语句格式及注释说明如下：MOVDst,Src

；Dst←Src，Dst和Src可为Reg、Mem，

Src还可为Im。MOV指令将源操作数送到目标操作数单元，而源操作数保持不变，源和目标操作数长度必须一致。

源和目标不能同为Mem，作为存储器操作数，Mem可以是所有寻址方式

MOVCL,AL ;8位寄存器传送，CL←ALMOVDS,AX;16位通用寄存器与段寄存器之间传送，DS←AXMOVCX,100;16位立即数0064H向通用寄存器传送，CX←64HMOVTAB[SI],AL;8位通用寄存器与存储器间数据传送[SI+TAB]←ALMOVDATA[BX][DI],CS;段寄存器向存储器16位数据传送，[BX+DI+DATA]←CS

(2)交换指令

交换指令是两个通用寄存器或通用寄存器与内存单元之间交换数据。

指令的汇编语句格式及注释说明如下：XCHGDst,Src;Dst←→Src，Dst和Src为Reg、Mem操作数XCHGAH,AL ;8位寄存器互相交换，AH←→ALXCHGDX,AX ;16位寄存器互相交换，DX←→AXXCHGBX,TAB[SI];寄存器与存储单元间16位数据交换，BX←→[SI+TAB](3)堆栈指令堆栈是后入先出队列LIFO（Last-In-First-OutQueue）。

堆栈操作有两种：压入PUSH（数据被填充到栈顶）和弹出POP（数据出栈顶）。

堆栈指针SP：基本指令集中堆栈每次操作都是16位数据，栈顶向下生成——

每次PUSH操作SP减2，每次POP操作SP加2，SP始终指向栈顶。堆栈指令语句格式及注释说明如下：

PUSHSrc ;SP←SP-2，[SP]←Src POPDst ;Dst←[SP]，SP←SP+2PUSHAX;寄存器入栈，SP←SP-2，[SP]←AXPUSHES;段寄存器入栈，SP←SP-2，[SP]←ESPUSHBUFFER[BX];存储器操作数入栈，SP←SP-2，[SP]←[BX+BUFFER]POPCX;出栈到寄存器，CX←[SP]，SP←SP+2POPDS;出栈到段寄存器，DS←[SP]，SP←SP+2POPDATA[SI];出栈到存储器单元，[SI+DATA]←[SP]，SP←SP+22.累加器专用传送指令

(1)输入/输出指令INAcc,n;Acc←[n]，Acc为AX(16位输入,n为偶数)或AL(8位输入)，n=0～255INAcc,DX;Acc←[DX]，Acc同上，DX当前值为I/O端口地址OUTn,Acc;[n]←Acc，Acc与n同上，OUTDX,Acc;[DX]←Acc，Acc同上，DX当前值为I/O端口地址INAX,86H;从86H端口输入16位数，AX←[86H]INAL,DX;从DX所指向的端口输入8位数，AL←[DX]OUT61H,AL;向60H端口输出8位数，[61H[←ALOUTDX,AX;向DX所指向的端口输出16位数，[DX]←AX(2)查表指令查表指令XLAT用于根据AL的内容到字节表格中查找相应位置元素的代码。

◆XLAT指令执行前，必须将字节表格的首地址放入BX中，

AL中内容为索引值，即所查找元素在表格中的位置（与表首的字节距离）。

◆指令执行后将查到的元素代码放到AL中（AL原来的索引值被冲掉）。

该指令格式有两种，如下所示：XLAT ；或者

XLATOPR ；┇LEABX,DISPMOVAL,8XLATOUT60H,AL┇例：当前数据段中从DISP(=2000H)单元开始连续存放十六进制数码0～F的LED显示代码，编程将“8”字的显示代码送到60H端口(显示)。

3.有效地址和地址指针传送指令

(1)有效地址传送指令LEALEA指令把源操作数在段内的偏移地址送入指定的16位寄存器，而不是传送该地址单元内的操作数。

LEA指令格式及注释说明如下：

LEAReg,Mem

；R16←Mem存储器操作数的地址

(2)地址指针传送指令地址指针传送指令有两条：LDS和LES，它们都是把源操作数（所有寻址方式的存储器操作数）指定的4个相继字节单元内容作为一个地址指针送到指定的16位寄存器与段寄存器DS或ES中。

指令语句的格式及注释说明如下：

LDSReg,Mem

；Reg←[Mem]，DS←[Mem+2] LESReg,Mem

；Reg←[Mem]，ES←[Mem+2]4.标志传送指令

标志传送指令在标志寄存器FL与通用寄存器AH（8位）或堆栈（16位）之间传送数据，共4条：LAHF;AH←FL-l（低字节），保存SF、ZF、AF、PF、CF到AH中PUSH;SP←SP-2，[SP]←FL，标志寄存器FL入栈SAHF;FL-l（低字节）←AH，恢复保存在AH中的SF、ZF、AF、PF、CFPOPF;FL←[SP]，SP←SP-2，恢复保存在堆栈中的所有标志位◆传送指令种类多，应用最频繁。◆传送指令汇编格式和语句操作、字节数、执行时间（时钟周期数）等

汇总于下表中。3.2.2算术运算指令

CISC基本指令集提供了加、减、乘、除四种基本算术运算，

运算操作数可以是8位或16位、可以是无符号数或有符号数，通过调整还可以进行十进制（BCD）数运算。

算术运算指令执行结果一般都影响标志寄存器FL的状态标志位。加减运算比较丰富。加减运算的操作数如下图所示，其中Mem为所有寻址方式的存储器操作数。1.加法运算加法指令有3条。指令语句格式及注释说明如下：ADDDst,Src

；Dst←Dst+Src，Dst为Reg、Mem，Src为Reg、Mem、Im

；Dst和Src不可同为MemADCDst,Src；Dst←Dst+Src+CF，Dst、Src同上INCDst

；Dst←Dst+1，Dst同上1.加法运算（续）两个32位加数98765432H和8901FA45H分别存放在数据段内2000H单元和2004H单元，编程将两数相加，结果从2100H单元开始存放。基本指令集没有32位加法指令，32位的加法程序段如下：

┆

MOVAX,[2000H] ；AX=5432H，被加数低16位

MOVBX,[2002H] ；BX=9876H，被加数高16位

ADDAX,[2004H] ；低16位相加，AX=4E86H ADCBX,[2006H]；高16位及低16位的进位相加，BX=2178HMOV[2100H],AX；存低16位的和4E86HMOV[2102H],BX ；存高16位的和2178HMOVAX，0ADCAX,0；获得最高位的进位MOV[2104H],AX；存和的最高位┆2.减法指令

减法运算指令有5条。指令语句格式及注释说明如下：

SUBDst,Src；Dst←Dst-Src，Dst和Src同ADD指令

SBBDst,Src；Dst←Dst-Src-CF，Dst和Src同上

CMPDst,Src；Dst-Src，不保存结果，仅影响状态标志，Dst和Src同上

DECDst ；Dst←Dst-1 NEGDst ；Dst←0-Dst（即Dst←+1比较指令CMP作两数相减运算而不存结果（被减数和减数都保持不变），但结果的特征影响FL寄存器的6个状态标志，据此比较两个数的大小，判断如下：■若ZF=1，表明相减结果为0，则两数相等。■若ZF=0，表明两数不等，须再判CF（无符号数）或SF和OF（有符号数）●无符号数判CF：CF=0说明无借位，则Dst＞Src，否则Dst＜Src●有符号数同时判OF(溢出标志)和SF(符号标志)：同号Dst＞Src，异号DST＜Src对上述结论，请根据Dst和Src同号/异号、是否溢出等情况分析之。2.减法指令（续）32位的被减数和减数分别存放在FIRT和SECOND单元，求两数之差，结果放入THIRD开始的单元中。基本指令集没有32位减法指令，32位减法程序段

用如下六条指令实现之：

MOVAX,FIRST ；取被减数低16位到AX SUBAX,SECOND ；低16位相减

MOVTHIRD,AX ；存低16位差

MOVAX,FIRST+2 ；取被减数高16位到AX SBBAX,SECOND+2 ；高16位相减，并减去低16位的借位

MOVTHIRD+2,AX ；存高16位差如果FIRST和SECOND是符号相异的有符号数，相减可能产生溢出，如何编程？请参考上例改编之。

3.乘法指令

乘法指令分字节（8位）乘和字（16位）乘，要求：

被乘数事先放在AL或AX中，被乘数为隐含寻址；

乘数放在寄存器或存储器单元中，指令中只显式地表示乘数。

乘积为双字长，存放于AX（8位乘）或DXAX（16位乘）中。乘法指令有两条：无符号数乘和有符号数乘。指令语句格式及注释说明如下：MULSrc

;8位乘：AX←AL*Src，16位乘：DXAX←AX*Src

;Src为8位或16位通用寄存器或所有寻址方式的存储器操作数IMULSrc

;同上，但被乘数、乘数和双字长乘积都是有符号数与加减指令不同，乘法指令执行只确定地影响CF和OF状态：若乘积的高半部分为0（MUL指令）或者为低半部分符号位的扩展（IMUL指令）则CF和OF均为0，否则均为1；对其余状态位的影响不确定。已知AL=0FFH，[SI]=0FFH，（0FFH可视为无符号数255或有符号数-1）若执行指令

MUL[SI] ；则AX=0FE01H（即255*255=65025）若执行指令

IMUL[SI] ；则AX=0001H（即（-1）*（-1）=1）4．

除法指令

除法是乘法的逆运算，要求：

被除数为双字长，放在AX（8位除法）或DXAX（16位除法）中；

除数在指令中显式地指定，为8位或16位的寄存器或所有寻址方式的存储

器操作数；

商放在AL（8位除法）或AX（16位除法）中，

余数放入AH（8位除法）或DX（16位除法）中；

有符号除法的余数和被除数同号。除法指令有无符号数除法DIV和有符号数除法IDIV两条。

为了将被除数扩展为双字长，还有两条相应的符号扩展指令——

CBW（8位扩展为16位）和CWD（16位扩展为32位）。除法指令语句格式及注释说明如下：DIVSrc;8位除AX÷Src,AL←商,AH←余数;

;16位除DXAX÷Src,AX←商,DX←余数IDIVSrc;同上，但被除数、除数和商、余数都是有符号数，

;余数和被除数同号CBW ;AL的符号位扩展到AH中,不影响状态标志。CWD ;AX的符号位扩展到DX中,不影响状态标志。两条除法指令对FL的状态标志均无确定的影响。4．

除法指令(续)若被除数高半部分的绝对值大于除数，执行除法指令将产生溢出，引起0类中断。已知x、y、z均为16位有符号数，已分别装入X、Y、Z单元，编程计算：

(x*y+z-568)/x，商放入AX中，余数放入DX中。┆MOVAX,X ；AX←被乘数IMULY ；求x*yMOVCX,AX ；BXCX←32位乘积MOVBX,DXMOVAX,Z ；AX←加数zCWD ；将加数z扩展成32位ADDAX,CX ；32位相加ADCDX,BXSUBAX,568 ；减去16位立即数568SBBDX,0 ；高16位减去低16位的借位IDIVX ；双字长被除数除以16位除数x┆

5.十进制调整指令

DAA；加法十进制调整指令，将AL中的和调整成压缩型BCD数DAS ；减法十进制调整指令，将AL中的差调整成压缩型BCD数调整规则如下：

◆（（AL∧0FH）＞9）∨（AF=1），则AL←AL±6，AF←1◆（AL＞9FH）∨（CF=1），则AL←AL±60H，CF←1已知AH和AL中有两个十进制数28和59（即BCD数28H和59H），

BH和BL中有两个十进制数85和37（即BCD数85H和37H），

分别做十进制加减运算如下：

ADDAL,AH ；AL=81H DAA ；AL=87H（28与59之和的BCD结果）

MOVAL,BH ；AL←85H SUBAL,BL ；AL=4EH DAS ；AL=48H（即85与37之差的BCD结果）上机内容:

1假定(AL)=48H,(BL)=59H,执行ADDAL,BLDAA后,运行结果是什么?

2如(BCD1)=34H,(BCD2)=89H,编程使(BCD3)=BCD1)+(BCD2),其中各变量为两位BCD数3如(BCD1)=1834H,(BCD2)=2789H,编程使(BCD3)=BCD1)+(BCD2),其中各变量为四位BCD数4如(BCD1)=1834H,(BCD2)=2789H,编程使(BCD3)=BCD1)-(BCD2),其中各变量为四位BCD数5已知各变量为两位BCD数,编程使U=V+(S-6)6已知各变量为四位BCD数,编程使U=V+(S-6)算术运算指令汇编格式和语句操作、指令字节数、执行时间（时钟周期数）及对状态标志位的影响等汇总于右表。3.2.3位操作指令

位操作包括逻辑运算、移位和循环移位。

位操作指令执行结果都将影响FL标志寄存器相应状态标志位，NOT除外。1.逻辑运算指令逻辑运算指令有五条：

与（AND）、或（OR）、非（NOT）、异或（XOR）和测试（TEST）ANDDst,Src;Dst←Dst∧Src,Dst为Reg、Mem，Src为Reg、Mem、Im

;Dst和Src不能同为MemOR Dst,Src ;Dst←Dst∨Src，Dst与Src同上NOTDst;Dst←0-Dst，Dst同上XORDst，Src;Dst←DstSrc，即Dst←DstSrc，Dst与Src同上TESTDst,Src;Dst∧Src,不存结果,只影响状态标志位,Dst与Src同上对一个位串，AND可以屏蔽（清0）某些位，OR可以置位(置1)某些位，

XOR可以取反某些位，XOR可以检查两个位串是否匹配。ANDAX,0 ；AX清0

ANDCL,0FH ；屏蔽CL的高4位

ORBH,00111100B ；将BH的中间4位置位

XORBL,0F0H ；将BL高4位变反XORDX,378H；DX中端口地址是378H吗？是则结果为0（使ZF=1）NOT指令执行不影响状态标志，其他逻辑指令执行后将重新设置SF、ZF、PF的

状态，而总使CF=0、OF=0，AF状态不确定。

2.移位指令

移位有逻辑移位和算术移位两种，每种又分左移和右移。

算术左移n位相当于×2n，右移n位相当于÷2n。

移位的对象可以是寄存器或所有寻址方式的存储器操作数，

移位的次数在指令中给出：1(只移位1次)或CL(CL中的数值即移位的次数)。逻辑左移和算术左移完全等价，因此移位指令实际上只有3条（但有4种格式）。例：将DX和AX中的低8位拼成一个16位数放在DX中，要求原DX中的低8位置于16位数中的高位。

MOVCL,8 SHLDX,CL ANDAX,0FFH ORDX,AX

3.循环移位指令

循环移位首尾相连移位（不丢失移位单元的位信息），

分带进位移位（CF在循环链之内）和不带进位移位（CF在循环链之外），同时又分左移和右移。移位的对象和次数同移位指令。3.循环移位指令AX中有16位数X，求X×3÷16，要求不损失任何有效位。

X×3÷16＝X×（2＋1）÷16＝X÷8＋X÷16，程序段如下：┆MOVBX,0SARAX,1 ；以下求X÷8，先求X÷2RCRBX,1 ；SARAX,1 ；求X÷4RCRBX,1 ；SARAX,1 ；AXBX←X÷8RCRBX,1 ；X中低3位移至BX高3位PUSHAX ；保存X÷8PUSHBXSARAX,1 ；求X÷16RCRBX,1POPDXADDBX,DXPOPDXADCAX,DX ；AXBX←AX×3÷16（高位在AX中，低位在BX中）┆

3.循环移位指令（续）位操作指令的汇编格式、语句操作、字节数、执行时间及对标志位的影响汇总于右表。3.2.4程序控制指令

程序控制指令能选择不同的程序段执行，可构成转移、循环、调用和返回，控制程序执行的流程。1.控制转移指令转移指令分无条件转移和条件转移两类，它们本身执行后都不影响FL寄存器的状态标志。(1)无条件转移指令无条件转移指令

JMP<TARGET>，控制程序转移到TARGET（目标）标号处去执行。

按TARGET目标地址单元的属性有四种转移范围、五种指令格式。JMPSHORT〈TARGET〉

；段内直接短转移JMPNEARPTR〈TARGET〉

；段内直接近转移JMPWORDPTR〈TARGET〉

；段内间接转移JMPFARPTR〈TARGET〉

；段间直接转移JMPDWORDPTR〈TARGET〉

；段间间接转移(1)无条件转移指令（续）段内转移只改变IP值，CS（代码段基址）不变。

◆段内直接转移为相对寻址，将IP指向的（下条）指令距目标TARGET

的偏移量（字节距离）与IP的当前值相加后送IP；

▲段内短转移的偏移量为8位、（以当前指令位置为准的）转移范围

为129～-126（若以IP当前值为准则为127～-128），

▲段内直接近转移的偏移量为16位、（以当前指令位置为准的）转移

范围为32769～-32766（若以IP当前值为准则为32767～-32768）；

▲段内间接转移是绝对寻址，TARGET是一个16位的寄存器或存储器

单元，将其内容直接赋给IP。

◆段间转移跨段——

▲段间直接转移将指令中给出的TARGET偏移量和段基址赋给IP和CS，

▲段间间接转移将指令中给出的TARGET存储单元开始的4个字节分别

赋给IP和CS，从而实现跨段转移。(1)无条件转移指令（续）(2)条件转移指令

条件转移指令测试标志寄存器FL的当前状态标志，满足条件就转移到目

标地址去执行，否则顺序向下执行。

条件是对一个或两个或三个状态标志位的状态判断。(2)条件转移指令（续）所有条件转移指令的执行时间都是16T/4T（转移/不转移）。例：一个16位数的数组存储在以ARRAY为首地址的数据段中，长度为n（小于256）。编程求数组中正数、0及负数的个数，分别存放在BH、BL、DL中。 ┆

MOVCX,<n> ；数组长度送计数器CX MOVAX,0 MOVSI,AX ；数组指针初始化为0

MOVBX,AX ；结果寄存器清0

MOVDL,ALAGAIN:CMPAX,ARRAY[SI] ；比较

JGPLUS JZZERO INCDL ；是负数，负数个数寄存器加1

JMPNEXTZERO：NCBL ；是0，0个数寄存器加1

JMPNEXTPLUS:INCBH ；是正数，正数个数寄存器加1NEXT:ADDSI,2 ；指向下一个数组元素

DECCX JNZAGAIN ；未结束则继续

┆

从80386开始，扩大了条件转移的范围，实模式下能够转移到代码段的任何位置。

2.循环指令

循环程序非常普遍，用条件指令可实现之；

为方便编程，基本指令集特意提供了4条循环指令。循环指令放在循环程序的开头或结尾，测试CX是否为0、以及ZF标志的状态，来控制循环结束与否。

循环指令长度都是2个字节，一个字节操作码加8位偏移量，循环转移范围为-128～127。循环指令执行不影响标志寄存器FL的状态标志。2.循环指令（续）

例：一字符串长度（＜256）存放在ASCIISTR单元，ASCIISTR单元之后接着存放该字符串。

请编程判断该字符串中是否有“空格”字符：若有DL置1，否则DL清0。

MOVBX,0 ；地址指针初始化为0

MOVDL,BL ；预置没有“空格”标志

MOVAL,20H ；“空格”字符送AL MOVCX,ASCIISTR[BX] ；串长度送CX NEXT:INCBX CMPAL,ASCIISTR[BX] ；是空格吗？LOOPNZNEXT JNZDONE MOVDL，01H ；置有“空格”标志

DONE:……

；没有“空格”，继续运行

32位的80x86微处理器还可以使用32位的ECX作为隐含的循环计数器。

即便80486，循环指令也只能在短距离内作循环，即相对于当前循环指令的地址，转移的范围为129～-126。

3.子程序调用指令CALL和返回指令RET

子程序调用不同于转移指令，首先要把CALL指令的下一条指令地址（即返回地址）入栈保存，然后转向子程序的首地址去执行。

调用分段内调用和段间调用。段内调用只对IP操作，（CS不变），段间调用要同时对CS:IP操作。

段内/段间调用又分直接调用和间接调用。

调用和返回指令都没有条件判断，且都不影响标志寄存器FL的标志位。

4.中断指令INT和中断返回指令IRET

中断指令INT是种特殊的调用指令(调用例行中断子程序)，是段间调用；与段间CALL指令相同的是：须先把CS:IP入栈保存，

不同的是：还要首先把标志寄存器FL入栈保存。

中断返回是段间返回，执行IRET指令，依次恢复IP、CS和FL。3.2.5串操作指令

串是由字节、字、或双字组成的字符或数据序列，存放在存储器中。基本指令集处理的串长度不超过64K。

串操作常用于数据块的快速移动、比较、搜索和存取，执行一次操作串中一个元

素，配上重复前缀可按条件完成对整个串的操作。1.串操作的寻址与控制

(1)串操作均为隐含寻址，源串起始地址在DS:SI中，目标串起始地址在ES:DI中。

AL/AX为串扫描的关键字，或存串的源操作数、取串的目标操作数。(2)串操作时自动修改地址指针SI和DI。当标志寄存器FL的控制标志位DF=0时每完成

一次串元素操作SI和DI自动增量，当DF=1时SI和DI自动减量；如果串元素是字节，

SI和DI每次加1或减1；如果串元素是字，SI和DI每次加2或减2。(3)串长度在CX中，每完成一次串元素操作CX自动减1（不管串元素是字还是字节）。(4)源串和目标串在不同的段内，分别由DS和ES指明。若DS和ES相等则两串在相同物

理段中。(5)串比较和串扫描都是作减法操作，所以每次串操作都影响对标志寄存器FL的6个状

态标志，而串传送、存串和取串都是作传送操作，所以都不影响FL的状态标志位。(6)加重复前缀则串操作指令重复执行。

串指令在重复执行过程中SI、DI和CX自动修改，但指令指针IP保持指向重复前缀的

存储地址。因此串操作可以被中断，中断返回后可继续原来的串操作。(7)串操作指令本身都是单字节指令，加上重复前缀共2个字节，可对串中元素按条件

重复操作。2.重复前缀

重复前缀指令的名称、汇编格式、重复条件、后续的串指令及操作见下表。

重复前缀也是一条指令，但不能单独使用，需加在串操作指令之前，使

串操作指令重复或条件重复执行，相当于运行一个循环程序；

取串指令LODS一般不加重复前缀，因为重复取出串中的元素送到累加

器Acc无意义（后面取出的数冲掉前面取出的数）。3.2.6处理器控制指令

处理器控制指令执行对标志位（CF、DF、IF）的置位/复位操作和其它控制操作。处理器控制指令的汇编格式、语句操作、目标代码、执行时间等汇总于下表中。3.3扩展指令集

3.3.1一般扩展指令集32位80x86微机存储器寻址空间大大扩展（达4GB或64GB），操作数宽度也扩展至32位，指令功能进一步丰富，因此指令长度也有所扩展，达

1～12个字节：

1～2个字节操作码字段，

0～2个字节寻址方式码字段，

0、1、2、4个字节的偏移量字段，

0、1、2、4个字节的立即数字段，

不超过4个字节的前缀码段。80x86指令集在基本集基础上扩展而来，依次是286（16位处理器）、386、486指令集，在代码级保持向上兼容。

扩展主要表现在32位寻址和32位操作，

还体现在指令种类增多、功能增强，如浮点数运算指令、操作系统型指令，指令操作数也扩展到3个等等。

80x86常用扩展指令(续)

80x86常用扩展指令(续)

3.3.2多媒体SIMD指令集

SIMD(SingleInstructionMultipleData：单指令多数据)一条指令能处理多个数据，使操作的并行性进一步增强，提高了计算机的多媒体处理能力。SIMD指令集是开放的：包括MMX、3DNOW！、SSE和SSE2等。1.MMX指令集游戏、音乐合成、语音压缩/解压、图像图形处理、MPEG视频等应用程序具有一些共同特征：★

短整数数据类型（像素：8/16位，音频：16位）★

频繁的乘与累加，高度重复的小循环体★

巨大计算量的算法★

高度并行操作MMX技术借用现成的浮点堆栈生成8个64位MMX寄存器，MMX寄存器支持四种新型数据类型：紧缩字节（8个字节）、紧缩字（4个字）、紧缩双字（2个双字）和四字，可将它们移入MMX寄存器同时完成对多个数据的算术运算和逻辑运算，特别适合整数运算密集的图像处理、视频和音频回放等多媒体应用，提高其性能。1.MMX指令集MMX指令有57条，包括——

◆算术运算（加、减、乘、除、算术移位和累加）、◆比较、逻辑操作（与、与非、或、异或）、

◆转换操作（把数据紧缩和拆放）、

◆移位操作、

◆移数（在MMX寄存器之间、MMX寄存器与存储单元之间移入/移出）。1.MMX指令集（续）音像多媒体数据流算法中常用到矢量点积、矩阵乘、FIR/IIR滤波、FFT/DCT变换等，指令PMADDWD（紧缩字相乘并相加）就可方便快速地完成这类运算。PMADDWD：16位×16位→32位（积）再累加

a3a2a1a0

×b3×b2×b1×b0 a3×b3+a2×b2a1×b1+a0×b0该指令将两组4个16位数对应相乘，得到4个32位乘积，再将高两个乘积相加存入一个MMX寄存器的高32位（D63～D32），将低两个乘积相加存入同一MMX寄存器的低32位（D31～D0）。一条PMADDWD指令可同时处理4个乘法和2个加法。多数MMX指令可在一个时钟周期内完成。经测试，同样的Pentium芯片，采用MMX技术运行MMX应用程序，比不采用MMX技术的运行速度提高40%以上。

2.3Dnow!指令集

3DNOW！将原先的64位MMX寄存器加以延伸，改进成8组3D运算寄存器（充分