1、Glut _C 2013-08,1,80X86指令系统（续）,Glut _C 2013-08,2,算术运算指令包括加、减、乘、除基本运算指令，十进制运算的调整指令。 可以进行带符号数的运算，也可以进行无符号数的运算。,Glut _C 2013-08,3,2.3.2 加减法运算,加减法运算结果可以存放在通用寄存器中，也可以存放在存储器中。,结果保存在通用寄存器中,结果保存在存储器中,Glut _C 2013-08,4,加法运算指令有,非压缩BCD码调整,按结果设置标志，不影响该标志位,Glut _C 2013-08,5,减法运算指令有,Glut _C 2013-08,6,乘法运算指令有,Glut
2、 _C 2013-08,7,除法运算指令有,Glut _C 2013-08,8,2.3.2.1 加法运算指令,1. 不带进位加法指令 （1） 格式： ADD dst, src （2） 功能： 两个数相加，结果送 dst(dst) = (dst) + (scr) （3） 说明： 操作数可以是字节型，也可以是16位、32位。 源操作数可以使用立即数、寄存器操作数，或存储器操作数 目的操作数可以使用寄存器操作数或存储器操作数，不能是立即数。 例如： ADD AX, 3A5FH ； ADD AX, BX+1000H;ADD BX+DI, AX;,Glut _C 2013-08,9,2. 带进位加法指令
3、,（1）格式： ADDC dst, src （2）功能：除了两个操作数相加外，再加上进位信号（将进位位加到最低位）。(dst) = (dst)+(src)+CF ;CF是进位标志。例如： ADDC AX,BX ; (AX)(AX)+(BX)+CF ADC AL, BL ;(AL)(AL)+(BL)+CF ADC AX, 0100HBX ; (AX)(AX)+(0100H+BX)+CF,Glut _C 2013-08,10,ADC指令的用途是可以进行多字长的加法运算。例如对于8086，两个32位的数进行相加，第一个数存放在存储器中以符号地址DAT1开始的存储空间，第二个数存放在DAT2开始的存储
4、空间。计算它们的和，并存放在DAT1。,Glut _C 2013-08,11,Glut _C 2013-08,12,程序代码LEA SI, DAT1 ; 地址 SILEA DI, DAT2 ；地址 DIMOV AX, SI ；取低16位数据ADD AX, DI ；不带进位位的加法MOV SI, AX ；保存低16位结果MOV AX, SI+2 ；取高16位ADC AX, DI+2 ；(AX)=(SI+2)+(DI+2)+CFMOV SI+2, AX ；保存高16位结果,对于任意字长的数的加法，都可以这样进行。,Glut _C 2013-08,13,这里我们没有判断溢出标志位OF，第一字节有进位
5、或溢出，表明超过16位的表示范围，将进位信号加到高16位上，如果高16位出现溢出，需要看我们结果字长了：如果保留3个字长，则将进位再加到更高位上否则判断产生溢出错误。,ADD ,ADC指令影响标志位：CF, OF, ZF, SF, AF, PF,Glut _C 2013-08,14,当然，对于80386Pentium，可以直接使用32位运算ADD EAX，EBX64位运算等，还是这样先做低32位加法，然后再用带进位加法指令做高32位运算。,Glut _C 2013-08,15,加一指令 （1）格式 INC dst （2）功能将目标操作数的内容+1，再送回目标操作数。（dst) (dst)+1
6、例如： INC CX ; (CX) (CX)+1 说明：INC指令影响标志位，但不影响标志CF。,Glut _C 2013-08,16,4. 压缩BCD码加法调整指令,（1）格式： DAA （2）功能：对压缩的两位十进制加法结果进行调整。计算机内部的所有运算，都是按照二进制运算规则进行的。对于两位BCD数据相加，例如,显然，结果不是正确的BCD码,BCD码,Glut _C 2013-08,17,DAA指令就是对这样的加法运算进行调整，使得它变为正确的BCD运算结果。,调整方法：如果表示BCD的四位二进制位 9，或产生向高位的进位，则在相应的BCD位+6。 例如上面的结果， 低4位=1101，大
7、于9,Glut _C 2013-08,18,进位=1,进位=1,Glut _C 2013-08,19,我们设计程序时，如果参与运算的数据是压缩的BCD码数据，则在做完加法运算后，需要使用一条DAA指令进行调整。注意这时的加法运算，应该使用8位的加法运算ADD AL, src 目的操作数是AL。ADD AX, src 对高8位无法进行调整。 DAA 指令影响标志位，但对OF没有定义。对CF的影响高4位大于9，或原来加法运算CF=1，则CF=1，作为向高位的进位信号。,Glut _C 2013-08,20,5. 非压缩BCD码加法运算调整指令,（1）格式： AAA （2）功能： 对非压缩的BCD码
8、加法运算进行调整。 （3）对标志位的影响：只影响AF,CF 。与DAA类似，它也是跟在以AL为目的操作数的字节性加法指令后面使用。,Glut _C 2013-08,21,计算机中的数据格式，是我们在编写程序时确定的，因此，是否在加法指令后使用DAA或AAA指令，是由我们设计程序时确定的数据是BCD格式，一定需要调整，是压缩的BCD码，则用DAA调整，是非压缩的BCD码，则使用AAA调整。加法指令，使用8位的加法运算，以AL作为目的操作数。,Glut _C 2013-08,22,6. 交换及相加指令,（1） 格式XADD dest, reg （2）功能：将目的操作数和源操作数的数据进行交换，然后
9、把源操作数中的数据和目的操作数中的数据相加后送入目的操作数。destregdest+regdest 相当于两条指令XCHG dest, regADD dest, reg,Glut _C 2013-08,23,2.3.2.2 减法指令,无借位的减法指令 （1）格式： SUB dst , src （2）功能： (dst) (dst) (src) 对操作数的限制同加法指令ADD, ADC。 例如：SUB AX , 0200H ； 目的操作数寄存器，原操；作数为立即数SUB AX, BX ；都是寄存器操作数SUB AL, BHSUB DI+100H, BX ；相对寻址 该指令影响标志位。此时的CF是借
10、位标志位。,Glut _C 2013-08,24,2. 带进位位的减法指令,（1）格式： SBB dst, src （2）功能：(dst)(dst)-(src)-CF它与减法指令SUB的区别在于还减去借位信号CF。它与带进位位的加法指令一样，用于做多字（字节）的减法。 例如 SBB AX, 2100HSUB AL, BL 等。对标志位的影响同SUB指令。,Glut _C 2013-08,25,3. 减一指令,（1）格式： DEC dst （2）功能： (dst) (dst)-1 例如： 如果(AX)=1234H，执行DEC AX 后，(AX)=1233HDEC WORD PTR BP对于堆栈区
11、间BP指向的一个字内容-1。WORD PTR 告诉编译程序，是字操作数。该指令影响标志位，但不影响CF。,Glut _C 2013-08,26,4. 求补码指令,（1） 格式： NEG dst （2）功能：执行 (dst) 0- (dst) 的操作，它实际上就是将(dst)的内容逐位取反+1。 （3）操作数可以8位，也可以是16位、32位。注意：补码的定义。在编写程序时，要判断待求补的数据（原码），如果是正数（或0），补码就等于原码，如果是负数，则除符号位外，逐位取反+1。 因此，将负数的符号位先取反（变为0），再使用NEG指令。,Glut _C 2013-08,27,如果一个正数调用NEG指
12、令，实际上求出的是它的机器负数。例如 (AL)=14H, 执行NEG AL 指令执行后 (AL) = 0 ECH -14H 如果一个负数，如果不先保存符号位，使用NEG指令后，实际上变成了他的绝对值。 例如： MOV AL, 0ECH ;(al)= -14hNEG AL ;(al)= 14h,Glut _C 2013-08,28,例：内存数据段存放了200个带符号数（字节），首地址为TAB1，要求将各数取绝对值后存入以TAB2为首址的内存区。由于200个带符号数中可能既有正数，又有负数，因此先要判断正负。如为正数，可以原封不动地传送到另一内存区；如为负数，则需先求补即可得到负数的绝对值，然后再
13、传送。程序流程框图如下：,Glut _C 2013-08,29,Glut _C 2013-08,30,LEA SI，TAB1 ；(SI)源地址指针LEA DI，TAB2 ；(DI)目标地址指针MOV CX，200 ；(CX)循环次数CHECK： MOV AL，SI ；取一个带符号数到ALOR AL，AL ；AL内容不变，但使之影响标志JNS NEXT ；若(SF)=0，则转NEXTNEG AL ；否则求补 NEXT：MOV DI，AL ；传送到目标地址INC SI ；源地址加1INC DI ；目标地址加1DEC CX ；循环次数减1JNZ CHECK ；如不等于零，则转CHECKHLT ；停止
14、,Glut _C 2013-08,31,5. 比较指令,（1）格式： CMP dst ,src （2）功能： 做 (dst)于 (src) 的比较，设置标志位。 （实际上是进行(dst) (src) 运算，但不保存结果，只是改变标志位）该指令一般用于比较两个数的大小，依据比较结果进行程序的转移控制，是程序转到不同的分支。,Glut _C 2013-08,32,6 . 压缩的BCD码减法调整指令,（1）格式： DAS （2）功能：对压缩的BCD减法运算结果进行调整。 （3）对标志位的影响：影响 CF,AF,PF,SF,ZF，但不影响CF。 它类似于DAA指令，用于8位的压缩BCD数据减法指令之后
15、。,Glut _C 2013-08,33,7 . 非压缩的BCD减法调整指令,（1）格式： AAS （2）功能：对非压缩的BCD减法运算结果进行调整。 （3）对标志位的影响： 只影响AF, CF 注意：调整指令都跟在8位的加法、减法运算指令后面。,Glut _C 2013-08,34,1. 无符号乘法指令 （1）格式： MUL src src 可以是字节数据，也可以是16位、32的字数据。 （2）功能： 将原操作数与默认的目的操作数（AX或AL)相乘，结果保存在AX或DX,AX中。如果src是字节操作数，则 (AX) (AL)(src) 例如： MUL BL ； (AX) (AL) (BL)M
16、UL BYTE PTR SI ；(AX) (AL) ( (SS)+(SI) ) SI所指存储单元内容,2.3.2.3 乘法指令,Glut _C 2013-08,35,如果src是字操作数， 对于8086：则 (DX,AX)(AX) (src) 其中，DX保存结果的高16位，AX保存结果的低16位。 例如：MUL BX ；(DX,AX) (AX) (BX)MUL WORD PTR DI+100H 对于80386： EAX(AX) (src),Glut _C 2013-08,36,对标志位的影响：影响CF,OF.如果乘积的高半部分不为0，则CF=1,OF=0,否则CF-0,OF=0.实际上始终 O
17、F=0。,Glut _C 2013-08,37,2. 带符号的乘法指令 （1）格式： IMUL src （2）功能：与MUL相同，仅两个数是带符号的数。 （3）对标志位的影响：同MUL，运算结果只影响状态标志CF、OF。,Glut _C 2013-08,38,3. 非压缩BCD乘法调整指令,（1）格式： AAM （2）功能：对AX中的两个非压缩BCD码乘法的结果进行调整。注意，两个非压缩的BCD码相乘，才能进行调整得到正确的结果8位乘法。 例如： MOV AL, 09HMOV CL, 04HMUL CLAAM ；(AX)=36H-AH=3H,AL=6H,Glut _C 2013-08,39,2
18、.3.2.4 除法指令,1. 无符号除法指令 （1）格式： DIV src src 可以是字节数据，也可以是16位/32位的字数据。 （2）功能： 将两个无符号数做除法运算，商和余数分别保存在指定位置。如果src是字节操作数，则 被除数在AX，(AL) (AX)/(src)(商）(AH) 余数 例如： DIV BL ； DIV BYTE PTR SI 对于Pentium，可以使用32位操作数。,Glut _C 2013-08,40,如果src是字操作数，则被除数在寄存器对DX,AX中，DX为高16位，AX为低16位，作 (DX,AX)/(src)运算， (AX)保存商 ， (DX) 保存余数。
19、 例如：DIV BX ；DIV WORD PTR DI+100H (3) 对标志位的影响：不产生有效标志位，即CF,AF,OF,SF,ZF都是不确定的。,Glut _C 2013-08,41,2. 带符号除法指令,（1）格式： IDIV srcsrc 可以是字节数据，也可以是16位的字数据。 （2）功能： 将两个带符号数做除法运算，商和余数分别保存在指定位置。 其它与DIV指令相同。 （3）当被除数位数不够时，需要进行扩展。,Glut _C 2013-08,42,3. 字节扩展指令,（1）格式： CBW （2）功能：把AL中的带符号数扩展为16为字长（符号位扩展到AH中）。 例如 (AL)=
20、35H， (AH=0)，执行CBW指令后，(AX)=0035H(AL)=84H（-60）, 则执行CWB指令后(AX)=0FF84H（-60）。,Glut _C 2013-08,43,4. 字扩展指令,（1）格式： CWD （2）功能：将AX中的符号位扩展到DX中。 例如： (AX)=8FF3H， (DX)=0，执行CWD后(DX)=0FFFFH,(AX)=8FF3H,Glut _C 2013-08,44,8086/8088CPU执行除法时规定：除数只能是被除数的一半字长。当被除数为16位时，除数应为8为；当被除数为32位时，除数应为16为,Glut _C 2013-08,45,对于无符号的数
21、，只要将高位清0，对于带符号的数的除法，将补码扩展，必须考虑符号。用符号扩展指令可以方便的进行扩展。 扩展指令主要用于在除法指令前，将被除数扩展到所需要的字长。例如-47/5 -47=10101111B, 补码：11010001B(0D1H)MOV AL, 0D1HMOV BL,05HCWB ；带符号扩展为16位。IDIV BL,Glut _C 2013-08,46,当除数是字节数据时，被除数必须放在AX中；当除数是字数据时，被除数必须放在DX，AX中。 除法指令运算结果对状态标志无定义。 8086/8088规定IDIV指令运算结果余数的符号与被除数相同。 带符号数除法运算中，当被除数位数不够
22、时，需要进行带符号扩展。,Glut _C 2013-08,47,5. 非压缩BCD码除法调整指令,（1）格式： AAD （2）功能：将被除数AX的非压缩BCD码调整为二进制数，在相除。 该指令应该放在除法指令前面。 例如：103/6MOV AX,0103MOV BL,06AAD DIV BL,Glut _C 2013-08,48,几点注意： 一条指令中可以包含一个或多个操作数 涉及一个操作数的指令称为单操作数指令 如位移量或立即数为16位，那么低位在前，高位在后,Glut _C 2013-08,49,2.3.3 逻辑运算,逻辑运算指令 基本逻辑运算：求补与或非异或逻辑指令影响标志位。,Glut
23、 _C 2013-08,50,1. 求补指令 NEG,（1） 格式NEG DEST ； （2）功能将操作数DEST 连同符号位取反，在最低位+1. 注意： 该指令不是求补码指令。如果DEST是一个补码，则NEG DEST是求DEST的负数。DEST: 可以是通用寄存器（AX DX,AL,AHDL,DH）也可以是存储器操作数（可以使用各种寻址方式）,Glut _C 2013-08,51,例如 3 它的原码 0000 0011 补码 0000 0011MOV AL, 00000011BNEG AL ; 1111 1100+00000001;=1111 1101B 它就是-3的补码NGE指令实际上是
24、求操作数的机器负数。 再例如： BL=1100 1110B (-50) NEG BL ;BL= 0011 0001+00000001=00110010B; = 50 得到的是 50的负数。,Glut _C 2013-08,52,NEG 与求补码的区别： 无论操作数是正还是负数，均是连同符号位一起，每一位都取反，最低位+1. 操作数寻址：通用寄存器，存储器（可以使用各种寻址方式）。 操作数位数：8086： 8位、16位80386等32位处理器：8、16、32位 教材上给出的例子：AX FFFBH (-5) 执行 NEG AX 后 AX 0005H (5),Glut _C 2013-08,53,2
25、. 逻辑非 NOT,（1） 书写格式NOT DEST （2）功能： 将DEST逐位取反。 例如：AX= 0005h (0000 0000 0000 0101B) 执行 NOT AX ; AX=1111 1111 1111 1010BBL=0F6H （1111 0110B） 执行 NOT BL 后， BL= 0000 1001B (09H),Glut _C 2013-08,54,3. 逻辑与（AND）、或（OR）、异或（XOR）运算指令,(1) 书写格式AND DEST, SOURCE ;DEST=DEST And SOURCEOR DEST, SOURCE ;DEST=DEST Or SOUR
26、CE XOR DEST, SOURCE ;DEST=DEST Xor SOURCE （2）逻辑运算：逐位进行。 （3）应用例 AND指令通常用于清除DEST的某些位。 比如：AL= 10010101BAND AL，0FH ；AL中内容和0FH相与，结果在AL；AL=0000 0101B 清除高4位；只要是SOURCE=0的位就被清为0,Glut _C 2013-08,55,逻辑或可用于将DEST的某些位设置为1 例如： BL=0001 1101B，现需要将高4位全设为1OR BL，0F0H ; BL= 1111 1101B 只要是SOURCE=1的位就被置为1异或指令可用于对某些位取反 例如：
27、 AX= 1101 0001 1011 1000BXOR AX, 1111 0000 0000 1111B ；将最高和最低4位取反;AX= 0010 0001 1011 0111B 只要是SOURCE=1的位就被取反。XOR AX，AX ；AX内容本身进行异或，结；果AX清零,Glut _C 2013-08,56,4. 测试指令 TEST,TEST和AND执行同样操作，但TEST指令不送回操作结果，而仅仅影响标志位。 如：TEST AX，8000H ；如AX的最高位为1，则ZF；0，否则ZF1,Glut _C 2013-08,57,2.3.4 移位指令,1. 非循环移位指令4条移位指令： 算术
28、左移指令SAL 逻辑左移指令SHL 算术右移指令SAR 逻辑右移指令SHR,Glut _C 2013-08,58,移位指令SAL算数左移SHL逻辑左移SAR算术右移SHR 逻辑右移,Glut _C 2013-08,59,2. 循环移位指令,4条循环移位指令 循环左移指令ROL 循环右移指令ROR 带进位位的循环左移指令RCL 带进位位的循环右移指令RCR,Glut _C 2013-08,60,循环移位指令 ROL 循环左移 （b）ROR 循环右移 （c） RCL 带进位位的循环左移 （d）RCR 带进位位的循环右移,Glut _C 2013-08,61,2.3.5 位搜索指令,（1） 格式BS
29、F REG ， SOURCE ；由低向高搜索BSR REG ， SOURCE ；由高向低搜索 （2）功能：将搜到的第一个为1的位的位置值送REG，并设置标志ZF=0。如果SOURCE=0（搜不到=1的位），则设置标志ZF=1.注： SOURCE可以是寄存器或存储器操作数目的操作数只能是16位或32位寄存器REG。该指令只有80386及以后的32位处理器才有。,Glut _C 2013-08,62,2.3.6 位测试指令 BT,（1）格式BT DEST， SOURCE ；测试指定位BTC DEST, SOURCE ；测试完取反指定位BTR DEST, SOURCE ；测试完清零指定位BTS DE
30、ST, SOURCE ；测试完置1指定位（2）功能：将DEST的指定位送CF(测试DEST的指定位，=1，CF置1，=0，CF=0，实际上就是将指定位送CF). 该指令通常放在条件转移指令JC(或JNC)前. DEST: 可以是REG、MEM操作数，16位或32位 SOURCE:立即数或REG, 取值范围与DEST匹配。,Glut _C 2013-08,63,2.3.7 输入输出指令,1. 直接寻址的I/O指令 直接的输入输出指令提供端口号。 如： IN AL，50H ；将50H端口的字节读入AL IN AX，70H ；分别将70H、71H；端口的内容读入AL、AH OUT 44H，AL ；将
31、AL中的内容输出到44H端口 OUT 80H，AX ；将AL、AH中的内容分别输出；到80H、81H两端口,Glut _C 2013-08,64,2. 间接的输入输出指令,如： IN AL，DX ；从DX所指的端口中读取 IN AX，DX ；从DX和DX+1所指出的两个端口；中读取 OUT DX，AL ；将AL中的字节输出到DX所指的；端口中 OUT DX，AX ；将AL中的字节输出到DX所指的；端口中，同时将AH中的字节输；出到DX+1所指的端口中,Glut _C 2013-08,65,输入输出指令注意点： 输入输出端口只能与累加器之间进行数据输入输出操作 寻址范围：直接输入输出指令为0255间接输入输出指令为065 535。,
