计算机组成原理02-4

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2. 带进位加和减指令
ADC dest,src
；加法：dest←dest＋src＋CF ；ADC指令除完成ADD加法运算外，还要 加上进位CF，结果送到目的操作数
SBB dest,src
；减法：dest←dest－src－CF ；SBB指令除完成SUB减法运算外，还要 减去借位CF，结果送到目的操作数
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例题2.9 求补运算 mov ax,0ff64h neg al ；AL＝0－64H＝9CH，AX＝0FF9CH ；OF＝0，SF＝1，ZF＝0，PF＝1，CF＝1 sub al,9dh ；AL＝9CH－9DH＝0FFH，AX＝0FFFFH ；OF＝0，SF＝1，ZF＝0，PF＝1，CF＝1 neg ax ；AX＝0－0FFFFH＝0001H ；OF＝0，SF＝0，ZF＝0，PF＝0，CF＝1 dec al ；AL＝01H－1＝0，AX＝0000H ；OF＝0，SF＝0，ZF＝1，PF＝1，CF＝1 neg ax ；AX＝0－0＝0 ；OF＝0，SF＝0，ZF＝1，PF＝1，CF＝0
加法指令:ADD, ADC和INC 减法指令:SUB, SBB, DEC, NEG和CMP 他们分别执行字或字节的加法和减法运算， 除 INC 和 DEC 不影响 CF 标志外，其他按定 义影响全部状态标志位 操作数组合：
运算指令助记符 reg, imm/reg/mem 运算指令助记符 mem, imm/reg
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2.4.2 符号扩展指令 符号扩展是指用一个操作数的符号位（最高位） 形成另一个操作数，另一个操作数的高位是全 0 （正数）或全1（负数） 符号扩展虽然使数据位数加长，但数据大小并没 有改变，扩展的高部分仅是低部分的符号扩展 符号扩展指令有两条
将字节转换为字
CBW ；AL符号扩展成AX
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例2.8 无符号双字加法和减法
mov ax,7856h mov dx,8234h add ax,8998h adc dx,1234h sub ax,44ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1h sbb dx,8000h
;AX＝7856H ;DX＝8234H ;AX＝01EEH，CF＝1 ;DX＝9469H，CF＝0 ;AX＝0BD5DH，CF＝1 ;DX＝1468H，CF＝0
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小结：乘法指令
无符号数乘法指令 MUL 有符号数乘法指令 IMUL 计算二进制数乘法：A5H×64H 用MUL指令作无符号数乘法： A5H(＝165)×64H(＝100)＝4074H（＝16500） 用IMUL指令作无符号数乘法： A5H(＝-91)×64H(＝100)＝0DC74H（＝-9100） 指令类型 无符号数乘法 MUL OPS 有符号数乘法 IMUL OPS
【例】无符号数0400H / 0B4H运算的程序段。
MOV AX，0400H MOV BL，0B4H DIV BL
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；（AX）=0400H ；（BL）=0B4H ；商（AL）=05H，余数（AH）=7CH
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4 IDIV 有符号除指令(sIgned DIVision)
格式：IDIV OPS ；OPS为mem/reg寻址方式 操作：字节除法： (AL)←（AX）/（OPS）（商） (AH)←（AX）/（OPS）（余数） 字除法：(AX)←（DX、AX）/（OPS）（商） (DX)←（DX、AX）/（OPS）（余数）
；将符号位“1”扩展，DX.AX＝0FFFFFF00H ；仍然表示－256
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2.4.3 乘法(Multiplication)和除法指令(Division)
乘法指令分无符号和有符号乘法指令
MUL reg/mem ；无符号乘法 IMUL reg/mem ；有符号乘法 (sIgned Multiplication)
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2 IMUL 有符号数乘指令
格式：IMUL OPS ；OPS为mem/reg寻址方式 功能：同MUL。 操作：字节乘法： (AX) ← （AL）* （OPS） 字乘法： (DX，AX) ← （AX）* （OPS） 影响标志位： CF=OF=1，若高半部不是低半部的符号扩展 CF=OF=0, 若高半部是低半部的符号扩展 其他AF,PF,SF,ZF无定义 IMUL指令除计算对象是带符号数外，其他都与MUL一样，但 计算结果不同。 1111111110100101 х 01100100 【例】有符号数0A5H与64H相乘。 1111111110100101 MOV AL，0A5H ；（AL）=0A5H 1111111110100101 1111111110100101 MOV BL，64H ；（BL）=64H 11000111101110001110100 IMUL BL ；（AX）=0DC74H D C 7 4
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编码的比较
真值（十进制） 二进制编码 压缩BCD码 非压缩BCD码 ASCII码
8 08H 08H 08H 38H
64 40H 64H 0604H 3634H
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；si←si＋1 ；[si]←[si]－1
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5. 求补指令NEG（negtive）
NEG reg/mem ；reg/mem←0－reg/mem NEG 指令对操作数执行求补运算，即用零 减去操作数，然后结果返回操作数 求补运算也可以表达成：将操作数按位取 反后加1 (但是标志位不能依据此操作计算) NEG 指 令 对 标 志 的 影 响 与 用 零 作 减 法 的 SUB指令一样 NEG指令也是一个单操作数指令
无符号除指令(DIVision)
格式：DIV OPS ；OPS为mem/reg寻址方式 操作：字节除法： (AL)←（AX）/（OPS）（商） (AH)←（AX）/（OPS）（余数） 字除法： (AX)←（DX、AX）/（OPS）（商） (DX)←（DX、AX）/（OPS）（余数）
影响标志位：不定义，但可产生溢出。
影响标志位：不定义，但可产生溢出。
【例】有符号数0400H /0B4H运算的程序段。 MOV AX，0400H ；（AX）=0400H MOV BL，0B4H ；（BX）=0B4H IDIV BL ；（AL）=0F3H，（AH）=24H
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小结：除法指令
指令
无符号除法
操作数组合及功能
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例题2.7 减法 sub ah,0f0h ；AH＝0B3H－0F0H＝0C3H，AX＝0C36EH ；OF＝0，SF＝1，ZF＝0，PF＝1，CF＝1 mov word ptr[200h],0ef00h ；[200H]＝0EF00H，标志不变 sub [200h],ax ；[200H]＝0EF00H－0C36EH＝2B92H ；OF＝0，SF＝0，ZF＝0，PF＝0，CF＝0 sub si,si ；SI＝0 ；OF＝0，SF＝0，ZF＝1，PF＝1，CF＝0
将字转换为双字
CWD ；AX符号扩展成DX
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例题2.10 符号扩展 mov al,64h
；AL＝64H （机器数） ，表示10进制数100（真值）
cbw
；将符号0扩展，AX＝0064H，仍然表示100
mov ax,0ff00h
；AX＝0FF00H，表示有符号10进制数－256
cwd
除法指令分无符号和有符号除法指令
DIV reg/mem ；无符号除法 IDIV reg/mem ；有符号除法 (sIgned Division)
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1 MUL 无符号数乘法指令
格式： MUL OPS ；OPS为mem/reg寻址方式 功能：若是字节数据相乘，（AL）与OPS相乘得到字数据 存入AX中；若是字数据相乘，则（AX）与OPS相乘 得到双字数据，高字存入DX、低字存入AX中。 操作：字节乘法： (AX) ← （AL）* （OPS） 字乘法： (DX，AX) ← （AX）* （OPS） 影响标志位： CF=OF=1,若(AH)或(DX)(乘积的高半部)不为零 CF=OF=0,若(AH)或(DX)(乘积的高半部)为零 其他AF,PF,SF,ZF无定义（即不确定， 10100101 不同于不影响） х 01100100 【例】无符号数0A5H与64H相乘。 10100101 MOV AL，0A5H ；（AL）=0A5H 10100101 10100101 MOV BL， 64H ；（BL）=64H 100000001110100 MUL BL ；（AX）=4074H 4 0 7 4
对DIV指令，除数为0，或者在字节除时商超过8位， 在字除时商超过16位，则发生除法溢出。 对IDIV指令，除数为0，或者在字节除时商不在 -128~127 范围内，在字除时商不在 -32768~32767 范围内，则发生除法溢出。
• 除法错溢出，将产生编号为0的内部中断
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DIV
DX.AX＝8234 7856H＋1234 8998H－8000 4491H ＝1468 BD5DH
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3. 比较指令CMP（compare）
CMP dest,src
；做减法运算：dest－src
；CMP指令将目的操作数减去源操作数，但
差值不回送目的操作数
比较指令通过减法运算影响状态标志，用 于比较两个操作数的大小关系
2.4 算术运算类指令
算术运算类指令用来执行二进制的算术运 算：加减乘除。 这类指令会根据运算结果影响状态标志， 有时要利用某些标志才能得到正确的结果； 使用他们时请留心有关状态标志 重点掌握
加法指令：ADD、ADC、INC 减法指令：SUB 、SBB、DEC、CMP、NEG
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2.4.1 加法和减法指令