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第 一节 8086 指令系统 1

第 一节 8086 指令系统 1. Intel 8086 的寻址方式 重点： 立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻 址 、变址寻址、基址加变址寻址 , 有效地址的计 算 掌握数据传送类指令的使用方法。. 指令的一般格式. 1 、指令格式. 指令：计算机提供给用户的硬件命令。 指令系统 ( 集 ) ：指令的集合 。. 操作码：指计算机所要执行的操作，即指出操作类型，是一种助记符。 操作数：指在指令执行操作的过程中所需要的操作数。该字段除可以是操作数本身外，也可以是操作数地址或是地址的一部分，还可以是指向操作数地址的指针或其它有关操作数的信息。

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第 一节 8086 指令系统 1

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  1. 第 一节 8086指令系统1 • Intel 8086的寻址方式 • 重点： 立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻 址 、变址寻址、基址加变址寻址 ,有效地址的计 算 • 掌握数据传送类指令的使用方法。

  2. 指令的一般格式 1、指令格式 • 指令：计算机提供给用户的硬件命令。 • 指令系统(集)：指令的集合。

  3. 操作码：指计算机所要执行的操作，即指出操作类型，是一种助记符。操作码：指计算机所要执行的操作，即指出操作类型，是一种助记符。 • 操作数：指在指令执行操作的过程中所需要的操作数。该字段除可以是操作数本身外，也可以是操作数地址或是地址的一部分，还可以是指向操作数地址的指针或其它有关操作数的信息。 • 寻址方式：就是指令中用于说明操作数所在地址的方法，或者说是寻找操作数有效地址的方法。

  4. 2、操作数寻址方式 • 立即数寻址 • 寄存器寻址 • 直接寻址 • 寄存器间接寻址 • 寄存器相对寻址 • 基址变址寻址 • 相对基址变址寻址

  5. （1）立即数寻址方式

  6. 说明： • 立即数可以是８位或16位的。如果是16位立即数，则高8位放在高地址,低8位放在低地址。 • 使用场合：由于立即数用来表示常数，所以立即数寻址方式经常用于给寄存器赋初值。 • 它只能用于源操作数字段,不能用于目的操作数字段。 • 由于立即数可以从指令中直接取得，因此CPU不需要另外占用总线周期去取操作数，故立即数寻址方式显著的特点就是速度快。

  7. （2）寄存器寻址方式 • 源和目的操作数都在寄存器中 • 例：MOV DS，AX • MOV CL，AL • 对于16位操作数，可以用字寄存器，比如：ＡＸ、ＢＸ、ＣＸ、ＤＸ、ＳＩ、ＤＩ、ＳＰ、ＢＰ以及段寄存器； • 对于８位操作数，可以用字节寄存器，比如：ＡＨ、 • ＢＨ、ＣＨ、ＤＨ、ＡＬ、ＢＬ、ＣＬ、ＤＬ； • 这种寻址方式因为操作数在寄存器中，不需要访问存储器，所以运算速度较高。

  8. (3)直接寻址 在指令中直接给出有效地址，它可能是一个数值地址，也可能是符号地址（变量名）。 操作数一般存放在数据段中，因此计算物理地址就应该把DS的值作为段基址即：物理地址＝16×(DS)+EA MOV  AL,[2000H]; [DS*10H+2000H]送 AL； MOV  AX,[2000H]; [DS*10H+2000H]送AL, DS*10H+2000H+1]送AH； MOV  AL,ES:[2000H];这里ES是段超越前缀，所以源操作数是在ES*10H+2000H的内存单元中。 MOV  [3000H],AL;目的操作数采用直接寻址，将AL送[DS*10H+3000H]的内存单元。

  9. （4）寄存器间接寻址方式 操作数的偏移地址(有效地址EA)放在寄存器中只有SI、DI、BX和BP可作间址寄存器 例： MOV AX, [BX] MOV CL, CS:[DI] • 若选择BX或SI或DI寄存器提供的间址，则操作数一般在数据段区域中，用DS提供段基址。 • 若选择BP寄存器提供的间址，则操作数在堆栈段区域中，用SS提供段基址。 • 用SI、DI、BX、BP作为间接寻址时允许使用段跨越前缀，从而实现对其它段中数据的存取。 • 用途：这种寻址方法适用于数组、字符串、表格的处理。

  10. （5）寄存器相对寻址

  11. （6）基址+变址寻址 例：MOV AX，[BX][SI] （DS）=3200H，（BX）=0456H （SI）=1094H EA=0456H+1094H=14EAH 物理地址=32000H+14EAH=334EAH 若选择BP寄存器提供基地址，则操作数在堆栈段区域中，用SS提供段基址

  12. （7）相对基址+变址寻址

  13. 8086/8088 指令系统 8086／8088的指令系统可以分为以下六个功能组。 1、数据传送(Data Transfer) 2、算术运算(Arithmetic) 3、逻辑运算(Logic) 4、串操作(String menipulation) 5、程序控制(Program Control) 6、处理器控制(Processor Control)

  14. 一、数据传送指令 主要MOV，XCHG、堆栈和地址传送指令。 1、数据传送MOV指令 一般格式：MOV OPRD1，OPRD2 MOV 是操作码，OPRD1目的操作数、OPRD2源操作数。 功能：完成数据传送 具体来说，一条数据传送指令能实现： ⑴CPU内部寄存器之间数据的任意传送(除了代码段寄存器CS和指令指针IP以外)。 • MOV AL，BL；字节传送 • MOV CX，BX；字传送 • MOV DS，BX

  15. ⑵立即数传送至CPU内部的通用寄存器组(即AX、 BX、CX、DX、BP、SP、SI、DI )， MOV CL，4 MOV AX，03FFH MOV SI，057BH ⑶CPU内部寄存器(除了CS和IP以外)与存储器(所有寻址方式)之间的数据传送。 MOV AL，BUFFER MOV AX，[SI] MOV [DI]，CX MOV SI，BLOCK[BP] MOV DS，DATA[SI+BX] MOV DEST[BP+DI]，ES

  16. ⑷ 能实现用立即数给存储单元赋值 • 例：MOV [2000H]，25H • 注意： • ①存储器传送指令中，不允许对CS和IP进行操作； • ②两个操作数中，除立即寻址之外必须有一个为寄存器寻址方式，即两个存储器操作数之间不允许直接进行信息传送；如需要把存储单元AREA1的内容送至同一段内AREA2中去，传送过程如下： • MOV AL，AREA1 • MOV AREA2，AL • ③两个段寄存器之间不能直接传送信息，也不允许用立即寻址方式为段寄存器赋初值； • 如：MOVAX，0；MOVDS，AX • ④目的操作数，不能用立即寻址方式。

  17. 2、堆栈指令 入栈（PUSH）、出栈（POP） 仅能进行字传送。 • ⑴ 入栈指令PUSH • 一般格式：PUSH OPRD • 例如：PUSH BX • 执行过程为： • SP=SP-1，[SP]=BH； • SP=SP-1，[SP]=BL

  18. ⑵ 出栈指令POP • 一般格式：POP OPRD • 功能：将数据弹出堆栈 • 对指令执行的要求同入栈指令。 • 例如：POP AX • POP [BX] • POP DS

  19. 4、累加器专用传送指令 • ⑴ IN 指令 • 一般格式：IN AL，n ； B AL←[n] • IN AX，n ； W AX←[n+1][n] • IN AL，DX ； B AL←[DX] • IN AX，DX ； W AX←[DX+1][DX] • 功能：从I/O端口输入数据至AL或AX。 • 若端口地址超过255时，须用DX作端口寻址，最多可寻找64K个端口。 • ⑵ OUT 指令 • 一般格式：OUT n，AL ； B AL→[n] • OUT n，AX ； W AX→[n+1][n] • OUT DX，AL ； B AL→[DX] • OUT DX，AX ； W AX→[DX+1][DX] • 功能：将AL或AX的内容输出至I/O端口。 • 该指令将AL或AX中的内容传送到一个输出端口。

  20. ⑶ XLAT指令 • 一般格式：XLAT ； ( AL)=（DS）×16＋(（BX）+（AL）） • 功能：完成一个字节的查表转换。 • 寄存器AL的内容作为一个表的下标;表的基地址放在BX中；转换后的结果存放在AL中. • 例如：MOV BX，OFFSET TABLE • IN AL，1 • XLAT ；查表 • OUT 1，AL ；（AL）＝ AAH • 本指令可用在数制转换、函数表查表、代码转换等场合。

  21. 5、地址传送指令 • ⑴ LEA (Load Effective Address) • 一般格式： LEA OPRD1，OPRD2 • 功能：把源操作数OPRD2的地址偏移量传送至目的操作数OPRD1。 • 要求：①源操作数必须是一个内存操作数②目的操作数必须是一个16位的通用寄存器。例：LEA BX，BUFR；把变量BUFR的地址偏移量送BX

  22. ⑵ LDS (Load pointer into DS) • 一般格式： LDS OPRD1，OPRD2 • 功能：完成地址指针的传送。 • 将段地址送DS，偏移量部分 • 送入一个16位的指针寄存器 • 或变址寄存器。 • 要求：源操作数是一个内存 • 操作数，目的操作数是一个通 • 用寄存器/变址寄存器。 • 例如：LDS SI，[BX] ；把BX所指的32位地址指针的段地址送DS，偏移量送SI。

  23. ⑶ LES (Load pointer into ES) • 一般格式： LES OPRD1，OPRD2 • 这条指令除将地址指针的段地址部分送入ES外，与LDS类似 • 例： LES DI，[BX+COUNT]

  24. 6、标志寄存器传送 • ⑴ LAHF （LOAD AH WITH FLAG） • 将标志寄存器中的SF、ZF、AF、PF和CF（即低8位）传送至AH寄存器的指定位 • ⑵ SAHF （STORE AH WITH FLAG） • 将寄存器AH的指定位，送至标志寄存器的SF、ZF、AF、PF和CF位 • ⑶ PUSHF （PUSH FLAG） • 将标志寄存器压入堆栈，不影响标志位。 • ⑷ POPF （POP FLAG） • 将栈顶的一个字，送标志寄存器，影响标志位。

  25. 习题： • 设有关寄存器及存储单元的内容如下： • (DS)=2000H，(BX)=0100H，(AX)=1200H，(SI)=0002H，(20100H)=12H，(20101H)=34H，(20102H)=56H，(20103)=78H，(21200)=2AH，(21201H)=4CH，(21202H)=0B7H，(21203H)=65H。 • 说明下列各条指令的寻址方式，单独执行后相关寄存器或存储单元的内容 • （1）MOV AX，1800H • （2）MOV AX，BX • （3）MOV BX，[1200H] • （4）MOV DX，1100[BX] • （5）MOV [BX][SI]，AL • （6）MOV AX，1100[BX][SI]

  26. 第二节 8086/8088 指令系统2 重点：了解指令的功能，掌握算术运算、逻辑运算和移位指令的功能和应用 二、算术运算指令

  27. 1、加法指令 (Addition) • ⑴ADD OPRD1，OPRD2 • 功能：OPRD1←OPRD1+OPRD2 • 例如： • ADD AL，30；累加器与立即数相加 • ADD BX，[3000H]；通用寄存器与存储单元内容相加 • ADD DI，CX；通用寄存器之间 • ADD DX，DATA[BX+SI]；通用寄存器与存储单元内容相加 • ADD BETA[SI]，DX；存储器操作数与寄存器相加 • 这些指令对标志位CF、OF、PF、SF、ZF和AF有影响。

  28. ⑵ADC OPRD1，OPRD2；带进位的加法 • 功能：OPRD1←OPRD1+OPRD2 +CF • ADC指令主要用于多字节运算中。若有两个四字节的数，分别放在自FIRST和SECOND开始的存储区中，每个数占四个存储单元，低字节在低地址，以下程序段可完成相加。 • MOV AX，FIRST • ADD AX，SECOND；进行字运算 • MOV THIRD，AX • MOV AX，FIRST+2 • ADC AX，SECOND+2 • MOV THIRD+2，AX • 这条指令对标志位的影响与ADD相同。

  29. ⑶一般形式：INC OPRD ； • 功能：OPRD←OPRD+1 • 完成对指定的操作数OPRD加1，然后返回此操作数。此指令主要用于在循环程序中修改地址指针和循环次数等。 • 这条指令执行的结果影响标志位AF、OF、PF、SF和ZF，而对进位标志没有影响。 • 如：INC AL • INC [BX]

  30. 2、减法指令 • ⑴SUB OPRD1，OPRD2 ； • 功能：OPRD1←OPRD1-OPRD2 • 例： SUB CX，BX • SUB [BP]，CL • ⑵SBB OPRD1，OPRD2 ； • 功能：OPRD1←OPRD1-OPRD2-CF • 本指令对标志位AF、CF、OF、PF、SF和ZF都有影响。 • ⑶一般形式：DEC OPRD ； • 功能：OPRD←OPRD-1 • 指令执行的结果，影响标志AF、OF、PF、SF和ZF．但对CF标志不影响 • 例如： DEC [SI] • DEC CL

  31. ⑷NEG OPRD • 功能：　　取补 • 例如： NEG AL • （AL＝00111100）则取补后为11000100 • 即00000000－00111100＝11000100 • 若在字节操作时对-128，或在字操作时对-32768取补，则操作数没变化，但标志OF置位。 • 此指令影响标志AF、CF、OF、PF、SF和ZF • ⑸CMP OPRD1，OPRD2 ； • 功能： OPRD1-OPRD2 结果反映在标志位上，但并不送回结果 • 例： CMP AL，100 • CMP DX，DI • CMP CX，COUHT[BP] • CMP COUNT[SI]，AX • 比较两个数之间的关系。比较后，根据ZF标志可判断两者是否相等。

  32. 相等的比较： • ①若两者相等，相减以后结果为零，ZF标志为1，否则为0。 • ②若两者不相等，则可在比较指令之后利用其它标志位的状态来确定两者的大小。 • 大小的比较： • 如果是两个无符号数（如CMPAX，BX）进行比较，则可以根据CF标志的状态判断两数大小。若结果没有产生借位(CF=0)，显然AX≥BX；若产生了借位（即CF＝1），则AX＜BX。

  33. 3、乘法指令 • (1) 无符号乘法指令MUL • 一般格式： MUL OPRD • 默认的操作数放在AL或AX中，8位数相乘，结果为16位数，放在AX中；16位数相乘结果为32位数，高16位放在DX，低16位放在AX中。注意：源操作数不能为立即数。 • 例：MOV AL，FIRST； • MUL SECOND ；结果为AX=FIRST*SECOND • MOV AX，THIRD； • MUL AX ；结果DX：AX=THIRD*THIRD

  34. (2) 带符号数乘法指令IMUL • 一般格式：IMUL OPRD • 结果放在AX或DX，AX中。当结果的高半部分不是低半部分的符号扩展时，标志位CF和OF将置位。 • 例：（AL）=0FEH，（CL）=11H，求相乘结果 • 无符号数相乘时，MUL CL • 具体运算：1111 1110 • * 0001 0001 =0001 0000 1101 1110 （AX）=10DEH 即（AH）=10H不为零，CF=1，OF=1。 • 有符号运算时 IMUL CL • 执行02H乘11H，有： • （0000 0010）*（0001 0001）=0000 0000 0010 0010 • 取补为：1111 1111 1101 1110，即（AX）=FFDEH。 • （AH）=FFH是（AL）=DEH的符号扩展，故CF=0，OF=0。

  35. 4、除法指令 • (1) 无符号数除法指令 DIV • 一般格式：DIV OPRD • (2) 带符号数除法IDIV • 一般格式：IDIV OPRD • IDIV指令认为操作数的最高位为符号位，商的最高位也为符号位。 • 字节运算时被除数在AX中；商在AL中，余数在AH中。字运算时被除数为DX：AX构成的32位数，商在AX中，余数在DX中。 • 例：AX=2000H，DX=200H，BX=1000H • DIV BX执行后，AX=2002H ，DX=0000。

  36. (3) 字节扩展指令CBW • 一般格式：CBW • 将AL寄存器的最高位扩展到AH，即若D7=0，则AH=0；否则AH=0FFH。 • (4) 字扩展指令CWD • 一般格式：CWD • 该指令执行时将AX寄存器的最高位扩展到DX，即若D15=0，则DX=0；否则DX=0FFFFH。 • CBW、CWD指令不影响标志位。

  37. 5、十进制调整指令 • 常用BCD码表示十进制数，压缩BCD码：每个字节表示两位BCD数；非压缩BCD码：一个字节表示一位BCD数，高四位为0。 • 例：25D，压缩BCD数为：25H；非压缩BCD数为：0205H，用两字节表示。 • DAA压缩的BCD码加法调整 • DAS压缩的BCD码减法调整 • AAA非压缩的BCD码加法调整 • AAS非压缩的BCD码减法调整 • AAM乘法后的BCD码调整 • AAD除法前的BCD码调整

  38. 例如： • ADD AL，BL • DAA • 执行前：AL=28H，BL=68H • 执行ADD后：AL=90H，AF=1 • 执行DAA指令后，AL=96H，CF=0，AF=1。 • MUL BL • AAM • 执行前：AL=07，BL=09 • 执行MUL BL 后，AX=003FH • 执行AAM指令后，AH=06H，AL=03H。 • 注意：BCD码进行乘除法运算时，一律使用无符号数形式，因而AAM 和AAD应固定地出现在MUL之前和DIV之后。

  39. 三、 逻辑运算和移位指令 • 1、逻辑运算指令 • (1) 一般格式：NOT OPRD • 功能：对操作数求反，然后送回原处，操作数可以是寄存器或存储器内容。此指令对标志无影响。例如：NOT AL • (2) 一般格式：AND OPRD1，OPRD2 • 功能：对两个操作数进行按位的逻辑“与”运算，结果送回目的操作数。

  40. (3) TEST OPRD1，OPRD2 • 功能：与AND指令的操作相同，结果反映在标志位上，但不送回结果。通常用它进行测试 • 例： 要检测 AL中的最低位是否为1，为1则转移。可用以下指令： • TEST AL，01H • JNZ THERE • …… • THERE：

  41. (4) 一般格式：OR OPRD1，OPRD2 • 功能：对指定的两个操作数进行逻辑“或”运算。结果送回目的操作数。 • AND AL，0FH • AND AH，F0H • OR AL，AH ； 完成拼字的动作 • OR AX，0FFFH ；将AX低12位置1

  42. (5) XOR OPRD1，OPRD2 • 功能：对两个指定的操作数进行“异或”运算，结果送回目的操作数。 • 例：XOR AL，AL ；使AL清0 • XOR SI，SI ；使SI清0 • XOR CL，0FH ；使低4位取反，高4位不变 • NOT的操作数不能为立即数，双操作数逻辑指令中，必须有一个操作数为寄存器寻址方式，它们对标志位的影响情况如下：NOT不影响标志位，其它四种指令使CF=OF=0，AF无定义，而SF、ZF和PF则根据运算结果而定。

  43. 2、移位指令 • （1）算术/逻辑移位指令 • 算术左移或逻辑左移指令 • SAL／SHL OPRD，M • 算术右移指令 SAR OPRD，M • 逻辑右移指令 SHR OPRD，M • M是移位次数，可以是1或寄存器CL • 这些指令可以对寄存器操作数或内存操作数进行指定的移位

  44. （2）循环移位指令 • ROL OPRD，M ；左循环移位 • ROR OPRD，M ；右循环移位 • RCL OPRD，M ；带进位左循环移位 • RCR OPRD，M ；带进位右循环移位

  45. 左移一位，只要左移以后的数未超出一个字节或一个字的表达范围，则原数的每一位的权增加了一倍，相当于原数乘2。右移—位相当于除以2。左移一位，只要左移以后的数未超出一个字节或一个字的表达范围，则原数的每一位的权增加了一倍，相当于原数乘2。右移—位相当于除以2。 • 经常进行乘10操作。而X*10=X*2+X*8，可采用移位和相加的办法来实现乘10。为保证结果完整，先将AL中的字节扩展为字。 • MOV AH，0 • SAL AX，1 ；X*2 • MOV BX，AX ；送BX暂存 • SAL AX，1 ；X*4 • SAL AX，1 ；X*8 • ADD AX，BX ；X*10

  46. 例1 BCD码转换为ASCII码内存中放有若干个用组合BCD码表示的十进制数。把它们转换为ASCII码。高位的BCD码转换后放在高地址单元。 • 分析：转换公式：ASCII＝BCD+30H • 算法：源串和目的串的表首分别设两个指针。取BCD转ASCII后存入（先低位，后高位） • MOV SI，OFFSET BCDBUFF；源地址指针 • MOV CX，COUNT ；设计数初值 • MOV DI，OFFSET ASCBUF ；目的指针

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