微机原理及应用第4章(3)
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4.4 8086/8088指令系统
• Intel 8086指令系统共有133条基本指令，可 分成以下 6 类：
① 数据传送类指令 ② 算术运算类指令 ③ 位操作类指令 ④ 串操作类指令 ⑤ 控制转移类指令 ⑥ 处理机控制类指令
1
4.4.1 数据传送类指令
• 最基本、最重要、最常用的一类操作。 • 可实现下列数据传送功能
29
例：将字节数据80H送到3fcH端口
mov dx,3fch mov al,80h out dx,al
30
练习、判断对错，并说明原因:
• • • • • • • • • •
(1) MOV (2) MOV (3) MOV (4) MOV (5) MOV (6) MOV (7) MOV (8) XCHG (9) XCHG (10) OUT
xchg ax,[2000h]
xchg al,[2000h]
xchg bx,[bp+14h]
• 不能在存储单元之间直接交换 • 立即数或段寄存器不Leabharlann Baidu作为操作数
12
4. 换码指令XLAT（translate）
执行过程： ① BX+AL； 例 ： MOV BX,offset TABLE ② 用DS为段基址，BX+AL为偏移量获得 MOV AL,3H ； 20位物理地址； （AL）=9 XLAT BX ③ 把该单元的内容传送至AL。 M …………… TABLE 0 1 TABLE: DB 0 +3 4 DB 1 9 DB 4 16 25 DB 9
7
2、堆栈操作
• “先进后出FILO”存取的存储区域，只有一 个数据出入口，即当前栈顶（不断变化） • 两种基本操作
–数据压进堆栈PUSH –数据弹出堆栈操作POP
Word Word Word Word Word 5 4 3 2 1
• SS指向堆栈段的起始位置 • SP指定栈顶
–数据进入堆栈，SP逐渐减小 –数据依次弹出、SP逐渐增大
存储器与寄存器 寄存器与寄存器 累加器与I/O端口 立即数到寄存器或存储器
• 存储器之间不能直接传递数据。
2
• 把数据从一个位置传送到另一个位置
• 14条指令分 5 组
通用数据传送： MOV/XCHG/XLAT
堆栈操作： PUSH/POP LAHF/SAHF/PUSHF/POPF
标志寄存器传送： 地址传送：
DB 16 DB 25
13
• 例：设表首的偏移地址为2000H，要查找表内第4号 单元 (从0号算起)的内容并送回AL，则程序段如下： MOV BX，2000H MOV AL，04H XLAT DS16
TABLE 表格的首地址(一般 为符号地址)，在这 (表首)TABLE 里只是为了提高程 序的可读性，并不
23
• 例： LES DI，[BX] 指令执行前：
DS=6000H， BX=0800H （60800H）=0608H，（60802H）=4000H 指令执行后： 0608H DI = ？ 4000H ES = ？
24
3、 标志位传送指令
LAHF
;AH←FLAGS的低字节
SAHF
;FLAGS的低字节←AH
1. 有效地址传送指令LEA（load EA） 例：MOV BX,0400H MOV SI,3CH LEA BX,[BX+SI+2000H] ;BX=243CH
18
例：
• 设(DI)=5000H,(ES)=0000H,内存单 元(ES:500AH)=OOFFH,说明下列两 条指令执行后AX的内容。
4000 + 0100 + 2000H = 6100H
22
例：地址指针的传送
mov word ptr [3060h],0100h
mov word ptr [3062h],1450h
Lds si,[3060h] ;ds=1450h，si=0100h Les di,[3060h] ;es=1450h，di=0100h
;AL/AX←I/O端口
OUT i8/DX,AL/AX
;I/O端口← AL/AX
①直接寻址 ② 间接寻址
PORT<=255
DX=0-0FFFFH
28
例：从端口20H和21H输入一个字量数据
解a：用直接寻址字节输入指令 IN AL,21H MOV AH,AL IN AL,20H 解b：用直接寻址字输入指令 IN AX,20H 解c：用DX间接寻址字输入指令 MOV DX,20H IN AX,DX
–展开： IN/OUT
4
指令操作数符号说明
符号 OPRD
OPRD1，OPRD2
意义 操作数
在多操作数指令中，OPRD1为目标操作数，OPRD2源操作数
reg Sreg(Seg)
通用寄存器，长度可以是8位或16位。 段寄存器
reg8
reg16 mem mem8 mem16 imm
8位通用寄存器
16位通用寄存器 存储器，长度可以是8位或16位。 8位存储器 16位存储器 立即数，长度可以是8位或16位。
Hex_table+0 Hex_table+1 Hex_table+2 Hex_table+8 Hex_table+9
;(BX)←表首偏移地址 ;(AL)←8 ;查表转换
30H 31H 32H 38H 39H
‘0’ ‘1’ ‘2’ ‘8’ ‘9’
查表后(AL)= 38H ?
15
例：比较下面两指令的不同
• •
LEA AX,ES:[DI+10] MOV AX,ES:[DI+10]
19
2. 指针传送指令
• (1) 有效地址传送指令
– LEA (Load Effective Address)
• (2) 地址指针传送指令
– ① LDS (Load pointer into DS) – ② LES (Load pointer into ES)
Stack PUSH POP
8
入栈指令PUSH
• 先将SP减小作为当前栈顶 • 然后将源操作数(立即数、通用寄存器和段寄 存器内容或存储器操作数)传送到当前栈顶 • 以字或双字为单位操作 push ax push ebx
Word 1
SP
-2
Stack PUSH
9
出栈指令POP
• 先将栈顶数据传送到目的操作数（通用寄 存器、存储单元或段寄存器） • 然后SP增加作为当前栈顶 • 以字或双字为单位操作
imm8
imm16
8位立即数
16位立即数
5
一、通用数据传送指令 1、传送指令MOV
• 把一个字节、字或双字的操作数从源位置传送至目 的位置
立即数 并非任意传送 ! (P83)
存 储 器
通用 寄存器
段寄存器
• 双操作数必须类型一致 • 操作数必须有明确的类 型 6
常见错误指令
错在哪里？ MOV AL,050AH MOV SI,DL MOV [BX],12H ;假设wbuf1和wbuf2是两个字变量 MOV WBUF2,WBUF1 MOV DS,ES 如何改正？ MOV DS,100H
2000HBX 18H 34H 05H 06H 09H
AL 参与汇编。 09 04
04HAL
14
例：在内存的数据段中存放有一张数值0～9的ASCII 码转换表，首地址为Hex_table。 现要求：把数值 8 转换成对应的ASCII码。 LEA BX,Hex_table MOV AL,8 XLAT
2、带进位加法指令ADC
• 两个操作数相加，再加CF，结果送目的操作数 • 按照定义影响6个状态标志位 ADC dest,src ;dest←dest＋src＋CF • 用于与ADD指令相结合实现多精度数的加法
34
例：无符号双字加法运算
编程实现双字DX.AX＝0234 4652H与F0F0 F0F0H双字之和，结果存在DX.AX中。
BX= 0023H = 093C3H-093A0H
16
• 例：判断下列指令的正确性
PUSH POP PUSH POP PUSH POP
AH BL CS CS 1234H AL
× × √ × × ×
不能按字节操作 不能按字节操作
不能弹出数据到CS 不能对立即数操作 不能按字节操作
17
二、 目标地址传送指令
pop ax pop ebx
SP
+2
Word 1
Stack POP
10
例：现场的保护和恢复
PUSH AX PUSH BX PUSH DS ... POP DS POP BX POP AX
；进入子程序后
；返回主程序前
11
3. 交换指令XCHG（exchange） 例：
MOV AX,1234H MOV BX,5678H XCHG AX,BX XCHG AH,AL
输入输出：
LEA/LDS/LES
IN/OUT
3
本节要求 • 数据传送是计算机中最基本、最重要的一种操
作。传送类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
–重点掌握： MOV/PUSH/POP –特别熟悉： XCHG/XLAT/LEA –一般了解：
LAHF/SAHF/PUSHF/POPF/LDS/LES
LAHF和SAHF指令仅 影响5个标志位SF、ZF、 AF、PF、CF!
25
3、 标志位传送指令 PUSHF ;SP←SP－2 ;SS:[SP]←FLAGS
PUSHF和POPF指令常用 在子程序或中断处理程序 的首尾，以保存主程序标 志和恢复主程序标志。也 常用来修改TF状态。
POPF ;FLAGS←SS:[SP] ;SP←SP＋2
LEA BX，BUFFER
093A0H ………..
数据段
MOV BX，BUFFER 存储单元内容如右图所示。 若：DS=093AH，BUFFER
差23H
093C3H
物理地址 093C3H 则 MOV BX，BUFFER ;
0045H BX= ? LEA BX，BUFFER ;
BUFFER
45H 00H
20
(1) 有效地址传送指令LEA
• 格式 LEA REG， (16位通用Reg) SRC (mem操作数)
• 功能 把源操作数的有效地址EA送到目的操作数中。 • 使用规则
源操作数必须是存储器(mem)操作数；
目的操作数必须是16位通用寄存器； 不影响标志位。
21
• 例 ：分析指令运行结果 • (a) LEA AX，[2728H] • (b) LEA BX，[BP+SI] • (c) LEA SP，[0482H] • (d) LEA BX，[BX+DI+2000H] – 指令执行前：BX = 4000H，DI = 0100H – 指令执行后：BX =
– 重点掌握： ADD/ADC/SUB/SBB/INC/DEC/CMP – 一般了解： CBW/CWD – 认真理解： DAA/DAS/AAA/AAS/AAM/AAD
33
标志？
– 比较熟悉： NEG/MUL/IMUL/DIV/IDIV
一、加 法
1、加法指令ADD
• 目的操作数加上源操作数，和送到目的操作数 ADD dest,src ;dest←dest＋src • 按照定义影响6个状态标志位
26
例：置位单步标志
pushf pop ax or ah,01h
;保存全部标志到堆栈 ;从堆栈中取出全部标志 ;设置D8=TF=1， ;ah其他位不变 push ax ;将ax压入堆栈 popf ;将堆栈内容取到标志 ;寄存器，即 FLAGS←AX
27
三、输入/输出传送指令
IN AL/AX,i8/DX
AH,BX [SI],[BX] AX,[SI][DI] AX,[BX][BP] BX,ES:[AX] BYTE PTR[BX],1000 CS,AX AL,40H ES,AX 160H,AL
31
4.4.2 算术运算类指令
• 实现二进制/BCD码数据的四则运算
– 1、加法运算： ADD/ADC/INC
– 2、减法运算： SUB/SBB/DEC/NEG/CMP
– 3、乘法运算： MUL/IMUL
– 4、除法运算： DIV/IDIV
– 5、符号扩展： CBW/CWD
– 6、十进制调整：
DAA/DAS/AAA/AAS/AAM/AAD
32
4.4.2节要求
• 四则运算是计算机经常进行的一种操作。 算术运算指令也是经常使用的一类指令。 • 请注意算术运算指令对标志的影响
mov ax,4652h add ax,0f0f0h CF=1 mov dx,0234h adc dx,0f0f0h CF=0
;ax=4652h ;ax=3742h，
;dx=0234h ;dx=f325h，
35
3、增量指令INC(increment)
• 只有一个操作数：寄存器或存储单元 • 对操作数加1（增量）再将结果返回原处 INC reg/mem ; reg/mem←reg/mem＋1 • 用于计数器和地址指针的调整 • 不影响进位CF标志，但影响其他状态标志位
• Intel 8086指令系统共有133条基本指令，可 分成以下 6 类：
① 数据传送类指令 ② 算术运算类指令 ③ 位操作类指令 ④ 串操作类指令 ⑤ 控制转移类指令 ⑥ 处理机控制类指令
1
4.4.1 数据传送类指令
• 最基本、最重要、最常用的一类操作。 • 可实现下列数据传送功能
29
例：将字节数据80H送到3fcH端口
mov dx,3fch mov al,80h out dx,al
30
练习、判断对错，并说明原因:
• • • • • • • • • •
(1) MOV (2) MOV (3) MOV (4) MOV (5) MOV (6) MOV (7) MOV (8) XCHG (9) XCHG (10) OUT
xchg ax,[2000h]
xchg al,[2000h]
xchg bx,[bp+14h]
• 不能在存储单元之间直接交换 • 立即数或段寄存器不Leabharlann Baidu作为操作数
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4. 换码指令XLAT（translate）
执行过程： ① BX+AL； 例 ： MOV BX,offset TABLE ② 用DS为段基址，BX+AL为偏移量获得 MOV AL,3H ； 20位物理地址； （AL）=9 XLAT BX ③ 把该单元的内容传送至AL。 M …………… TABLE 0 1 TABLE: DB 0 +3 4 DB 1 9 DB 4 16 25 DB 9
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2、堆栈操作
• “先进后出FILO”存取的存储区域，只有一 个数据出入口，即当前栈顶（不断变化） • 两种基本操作
–数据压进堆栈PUSH –数据弹出堆栈操作POP
Word Word Word Word Word 5 4 3 2 1
• SS指向堆栈段的起始位置 • SP指定栈顶
–数据进入堆栈，SP逐渐减小 –数据依次弹出、SP逐渐增大
存储器与寄存器 寄存器与寄存器 累加器与I/O端口 立即数到寄存器或存储器
• 存储器之间不能直接传递数据。
2
• 把数据从一个位置传送到另一个位置
• 14条指令分 5 组
通用数据传送： MOV/XCHG/XLAT
堆栈操作： PUSH/POP LAHF/SAHF/PUSHF/POPF
标志寄存器传送： 地址传送：
DB 16 DB 25
13
• 例：设表首的偏移地址为2000H，要查找表内第4号 单元 (从0号算起)的内容并送回AL，则程序段如下： MOV BX，2000H MOV AL，04H XLAT DS16
TABLE 表格的首地址(一般 为符号地址)，在这 (表首)TABLE 里只是为了提高程 序的可读性，并不
23
• 例： LES DI，[BX] 指令执行前：
DS=6000H， BX=0800H （60800H）=0608H，（60802H）=4000H 指令执行后： 0608H DI = ？ 4000H ES = ？
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3、 标志位传送指令
LAHF
;AH←FLAGS的低字节
SAHF
;FLAGS的低字节←AH
1. 有效地址传送指令LEA（load EA） 例：MOV BX,0400H MOV SI,3CH LEA BX,[BX+SI+2000H] ;BX=243CH
18
例：
• 设(DI)=5000H,(ES)=0000H,内存单 元(ES:500AH)=OOFFH,说明下列两 条指令执行后AX的内容。
4000 + 0100 + 2000H = 6100H
22
例：地址指针的传送
mov word ptr [3060h],0100h
mov word ptr [3062h],1450h
Lds si,[3060h] ;ds=1450h，si=0100h Les di,[3060h] ;es=1450h，di=0100h
;AL/AX←I/O端口
OUT i8/DX,AL/AX
;I/O端口← AL/AX
①直接寻址 ② 间接寻址
PORT<=255
DX=0-0FFFFH
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例：从端口20H和21H输入一个字量数据
解a：用直接寻址字节输入指令 IN AL,21H MOV AH,AL IN AL,20H 解b：用直接寻址字输入指令 IN AX,20H 解c：用DX间接寻址字输入指令 MOV DX,20H IN AX,DX
–展开： IN/OUT
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指令操作数符号说明
符号 OPRD
OPRD1，OPRD2
意义 操作数
在多操作数指令中，OPRD1为目标操作数，OPRD2源操作数
reg Sreg(Seg)
通用寄存器，长度可以是8位或16位。 段寄存器
reg8
reg16 mem mem8 mem16 imm
8位通用寄存器
16位通用寄存器 存储器，长度可以是8位或16位。 8位存储器 16位存储器 立即数，长度可以是8位或16位。
Hex_table+0 Hex_table+1 Hex_table+2 Hex_table+8 Hex_table+9
;(BX)←表首偏移地址 ;(AL)←8 ;查表转换
30H 31H 32H 38H 39H
‘0’ ‘1’ ‘2’ ‘8’ ‘9’
查表后(AL)= 38H ?
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例：比较下面两指令的不同
• •
LEA AX,ES:[DI+10] MOV AX,ES:[DI+10]
19
2. 指针传送指令
• (1) 有效地址传送指令
– LEA (Load Effective Address)
• (2) 地址指针传送指令
– ① LDS (Load pointer into DS) – ② LES (Load pointer into ES)
Stack PUSH POP
8
入栈指令PUSH
• 先将SP减小作为当前栈顶 • 然后将源操作数(立即数、通用寄存器和段寄 存器内容或存储器操作数)传送到当前栈顶 • 以字或双字为单位操作 push ax push ebx
Word 1
SP
-2
Stack PUSH
9
出栈指令POP
• 先将栈顶数据传送到目的操作数（通用寄 存器、存储单元或段寄存器） • 然后SP增加作为当前栈顶 • 以字或双字为单位操作
imm8
imm16
8位立即数
16位立即数
5
一、通用数据传送指令 1、传送指令MOV
• 把一个字节、字或双字的操作数从源位置传送至目 的位置
立即数 并非任意传送 ! (P83)
存 储 器
通用 寄存器
段寄存器
• 双操作数必须类型一致 • 操作数必须有明确的类 型 6
常见错误指令
错在哪里？ MOV AL,050AH MOV SI,DL MOV [BX],12H ;假设wbuf1和wbuf2是两个字变量 MOV WBUF2,WBUF1 MOV DS,ES 如何改正？ MOV DS,100H
2000HBX 18H 34H 05H 06H 09H
AL 参与汇编。 09 04
04HAL
14
例：在内存的数据段中存放有一张数值0～9的ASCII 码转换表，首地址为Hex_table。 现要求：把数值 8 转换成对应的ASCII码。 LEA BX,Hex_table MOV AL,8 XLAT
2、带进位加法指令ADC
• 两个操作数相加，再加CF，结果送目的操作数 • 按照定义影响6个状态标志位 ADC dest,src ;dest←dest＋src＋CF • 用于与ADD指令相结合实现多精度数的加法
34
例：无符号双字加法运算
编程实现双字DX.AX＝0234 4652H与F0F0 F0F0H双字之和，结果存在DX.AX中。
BX= 0023H = 093C3H-093A0H
16
• 例：判断下列指令的正确性
PUSH POP PUSH POP PUSH POP
AH BL CS CS 1234H AL
× × √ × × ×
不能按字节操作 不能按字节操作
不能弹出数据到CS 不能对立即数操作 不能按字节操作
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二、 目标地址传送指令
pop ax pop ebx
SP
+2
Word 1
Stack POP
10
例：现场的保护和恢复
PUSH AX PUSH BX PUSH DS ... POP DS POP BX POP AX
；进入子程序后
；返回主程序前
11
3. 交换指令XCHG（exchange） 例：
MOV AX,1234H MOV BX,5678H XCHG AX,BX XCHG AH,AL
输入输出：
LEA/LDS/LES
IN/OUT
3
本节要求 • 数据传送是计算机中最基本、最重要的一种操
作。传送类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
–重点掌握： MOV/PUSH/POP –特别熟悉： XCHG/XLAT/LEA –一般了解：
LAHF/SAHF/PUSHF/POPF/LDS/LES
LAHF和SAHF指令仅 影响5个标志位SF、ZF、 AF、PF、CF!
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3、 标志位传送指令 PUSHF ;SP←SP－2 ;SS:[SP]←FLAGS
PUSHF和POPF指令常用 在子程序或中断处理程序 的首尾，以保存主程序标 志和恢复主程序标志。也 常用来修改TF状态。
POPF ;FLAGS←SS:[SP] ;SP←SP＋2
LEA BX，BUFFER
093A0H ………..
数据段
MOV BX，BUFFER 存储单元内容如右图所示。 若：DS=093AH，BUFFER
差23H
093C3H
物理地址 093C3H 则 MOV BX，BUFFER ;
0045H BX= ? LEA BX，BUFFER ;
BUFFER
45H 00H
20
(1) 有效地址传送指令LEA
• 格式 LEA REG， (16位通用Reg) SRC (mem操作数)
• 功能 把源操作数的有效地址EA送到目的操作数中。 • 使用规则
源操作数必须是存储器(mem)操作数；
目的操作数必须是16位通用寄存器； 不影响标志位。
21
• 例 ：分析指令运行结果 • (a) LEA AX，[2728H] • (b) LEA BX，[BP+SI] • (c) LEA SP，[0482H] • (d) LEA BX，[BX+DI+2000H] – 指令执行前：BX = 4000H，DI = 0100H – 指令执行后：BX =
– 重点掌握： ADD/ADC/SUB/SBB/INC/DEC/CMP – 一般了解： CBW/CWD – 认真理解： DAA/DAS/AAA/AAS/AAM/AAD
33
标志？
– 比较熟悉： NEG/MUL/IMUL/DIV/IDIV
一、加 法
1、加法指令ADD
• 目的操作数加上源操作数，和送到目的操作数 ADD dest,src ;dest←dest＋src • 按照定义影响6个状态标志位
26
例：置位单步标志
pushf pop ax or ah,01h
;保存全部标志到堆栈 ;从堆栈中取出全部标志 ;设置D8=TF=1， ;ah其他位不变 push ax ;将ax压入堆栈 popf ;将堆栈内容取到标志 ;寄存器，即 FLAGS←AX
27
三、输入/输出传送指令
IN AL/AX,i8/DX
AH,BX [SI],[BX] AX,[SI][DI] AX,[BX][BP] BX,ES:[AX] BYTE PTR[BX],1000 CS,AX AL,40H ES,AX 160H,AL
31
4.4.2 算术运算类指令
• 实现二进制/BCD码数据的四则运算
– 1、加法运算： ADD/ADC/INC
– 2、减法运算： SUB/SBB/DEC/NEG/CMP
– 3、乘法运算： MUL/IMUL
– 4、除法运算： DIV/IDIV
– 5、符号扩展： CBW/CWD
– 6、十进制调整：
DAA/DAS/AAA/AAS/AAM/AAD
32
4.4.2节要求
• 四则运算是计算机经常进行的一种操作。 算术运算指令也是经常使用的一类指令。 • 请注意算术运算指令对标志的影响
mov ax,4652h add ax,0f0f0h CF=1 mov dx,0234h adc dx,0f0f0h CF=0
;ax=4652h ;ax=3742h，
;dx=0234h ;dx=f325h，
35
3、增量指令INC(increment)
• 只有一个操作数：寄存器或存储单元 • 对操作数加1（增量）再将结果返回原处 INC reg/mem ; reg/mem←reg/mem＋1 • 用于计数器和地址指针的调整 • 不影响进位CF标志，但影响其他状态标志位