汇编语言第3次课

1、第 1 章零标志ZF（Zero Flag）若运算结果为若运算结果为0，则，则ZF = 1；否则否则ZF = 03AH + 7CHB6H，结果不是零：，结果不是零：ZF = 084H + 7CH（1）00H，结果是零：，结果是零：ZF = 1 注意：注意：ZF为为1表示的结果是表示的结果是0第 1 章符号标志SF（Sign Flag）运算结果最高位为运算结果最高位为1，则，则SF = 1；否则；否则SF = 03AH + 7CHB6H，最高位，最高位D71：SF = 184H + 7CH（1）00H，最高位，最高位D70：SF = 0 有符号数据用最高有效位表示数据的符号有符号数据用最高有效位表

2、示数据的符号所以，最高有效位就是符号标志的状态所以，最高有效位就是符号标志的状态第 1 章奇偶标志PF（Parity Flag）当运算结果最低字节中当运算结果最低字节中“1”1”的个数为零或的个数为零或偶数时，偶数时，PF = 1PF = 1；否则；否则PF = 0PF = 03AH + 7CHB6H10110110B结果中有结果中有5个个1，是奇数：是奇数：PF = 0 PF标志仅反映最低标志仅反映最低8位中位中“1”的个数的个数是偶或奇，即使是进行是偶或奇，即使是进行16位字操作位字操作第 1 章溢出标志OF（Overflow Flag）若算术运算的结果有溢出，则若算术运算的结果有溢出，则

3、OFOF1 1；否则否则 OFOF0 03AH + 7CHB6H，产生溢出：，产生溢出：OF = 1AAH + 7CH（1）26H，没有溢出：，没有溢出：OF = 0 问题问题什么是溢出？什么是溢出？溢出和进位有什么区别？溢出和进位有什么区别？处理器怎么处理，程序员如何运用？处理器怎么处理，程序员如何运用？如何判断是否溢出？如何判断是否溢出？第 1 章什么是溢出处理器内部以补码表示有符号数处理器内部以补码表示有符号数8位表达的整数范围是：位表达的整数范围是：12712816位表达的范围是：位表达的范围是：3276732768如果运算结果超出这个范围，就产生了溢出如果运算结果超出这个范围，就产生

4、了溢出有溢出，说明有符号数的运算结果不正确有溢出，说明有符号数的运算结果不正确3AH7CHB6H，就是，就是58124182，已经超出已经超出128127范围，产生溢出，故范围，产生溢出，故OF1；另一方面，补码另一方面，补码B6H表达真值是表达真值是-74，显然运算结果也不正确显然运算结果也不正确第 1 章溢出和进位溢出标志溢出标志OF和进位标志和进位标志CF是两个意义不同是两个意义不同的标志的标志进位标志表示无符号数运算结果是否超出范进位标志表示无符号数运算结果是否超出范围，超出范围后加上进位或借位运算结果仍围，超出范围后加上进位或借位运算结果仍然正确；然正确；溢出标志表示有符号数运算结果

5、是否超出范溢出标志表示有符号数运算结果是否超出范围，围，超出范围后超出范围后运算结果不正确。运算结果不正确。第 1 章溢出和进位的对比例例1：3AH + 7CHB6H无符号数运算：无符号数运算： 58124182范围内，无进位范围内，无进位有符号数运算：有符号数运算： 58124182范围外，有溢出范围外，有溢出例例2：AAH + 7CH（1）26H无符号数运算：无符号数运算： 170124294范围外，有进位范围外，有进位有符号数运算：有符号数运算： 8612428范围内，无溢出范围内，无溢出第 1 章如何运用溢出和进位处理器对两个操作数进行运算时，按照无符处理器对两个操作数进行运算时，按照

6、无符号数求得结果，并相应设置进位标志号数求得结果，并相应设置进位标志CF；同时，根据是否超出有符号数的范围设置溢同时，根据是否超出有符号数的范围设置溢出标志出标志OF应该利用哪个标志，则由程序员来决定。也应该利用哪个标志，则由程序员来决定。也就是说，如果将参加运算的操作数认为是无就是说，如果将参加运算的操作数认为是无符号数，就应该关心进位；认为是有符号数，符号数，就应该关心进位；认为是有符号数，则要注意是否溢出则要注意是否溢出第 1 章溢出的判断判断运算结果是否溢出的简单规则：判断运算结果是否溢出的简单规则：只有当两个相同符号数相加（包括不同只有当两个相同符号数相加（包括不同符号数相减），而运

7、算结果的符号与原符号数相减），而运算结果的符号与原数据符号相反时，产生溢出；因为，此数据符号相反时，产生溢出；因为，此时的运算结果显然不正确时的运算结果显然不正确其他情况下，则不会产生溢出其他情况下，则不会产生溢出第 1 章辅助进位标志AF（Auxiliary Carry Flag）3AH + 7CHB6H，D3有进位：有进位：AF = 1运算时运算时D D3 3位（低半字节）有进位或位（低半字节）有进位或借位时，借位时，AF = 1AF = 1；否则；否则AF = 0AF = 0。 这个标志主要由处理器内部使用，这个标志主要由处理器内部使用，用于十进制算术运算调整指令中，用用于十进制算术运算

8、调整指令中，用户一般不必关心户一般不必关心第 1 章方向标志DF（Direction Flag）用于串操作指令，控制地址的变化方向：用于串操作指令，控制地址的变化方向：设置设置DFDF0 0，存储器地址自动增加；，存储器地址自动增加；设置设置DFDF1 1，存储器地址自动减少。，存储器地址自动减少。CLDCLD指令复位方向标志：指令复位方向标志：DFDF0 0STDSTD指令置位方向标志：指令置位方向标志：DFDF1 1第 1 章中断允许标志IF（Interrupt-enable Flag）用于控制外部可屏蔽中断是否可以被处用于控制外部可屏蔽中断是否可以被处理器响应：理器响应：设置设置IFIF

9、1 1，则允许中断；，则允许中断；设置设置IFIF0 0，则禁止中断。，则禁止中断。CLICLI指令复位中断标志：指令复位中断标志：IFIF0 0STISTI指令置位中断标志：指令置位中断标志：IFIF1 1第 1 章陷阱标志TF（Trap Flag）用于控制处理器进入单步操作方式：用于控制处理器进入单步操作方式：设置设置TFTF0 0，处理器正常工作；，处理器正常工作；设置设置TFTF1 1，处理器单步执行指令。，处理器单步执行指令。单步执行指令单步执行指令处理器在处理器在每条指令执行结束每条指令执行结束时，时，便产生一个编号为便产生一个编号为1 1的内部中断的内部中断这种内部中断称为这种内

10、部中断称为单步中断单步中断所以所以TFTF也称为也称为单步标志单步标志n利用单步中断可对程序进行逐条指令的调试利用单步中断可对程序进行逐条指令的调试n这种逐条指令调试程序的方法就是这种逐条指令调试程序的方法就是单步调试单步调试第 1 章数据信息的表达单位计算机中信息的单位计算机中信息的单位n二进制位二进制位BitBit：存储一位二进制数：存储一位二进制数：0 0或或1 1n字节字节ByteByte：8 8个二进制位个二进制位，D D7 7D D0 0n字字WordWord：1616位，位，2 2个字节，个字节，D D1515D D0 0n双字双字DWordDWord：3232位，位，4 4个字

11、节个字节，D D3131D D0 0最低有效位最低有效位LSBLSB：数据的最低位，：数据的最低位，D D0 0位位最高有效位最高有效位MSBMSB：数据的最高位，对应字节、：数据的最高位，对应字节、字、双字分别指字、双字分别指D D7 7、D D1515、D D3131位位第 1 章数据的存储格式D7D0字节字节D15D0字字D31D0双字双字D7 D000006H78H00005H56H00004H12H00003H34H00002H00001H00000H低地址低地址第 1 章存储单元及其存储内容主存储器需要利用地址区别主存储器需要利用地址区别每个存储单元都有一个编号；被称为每个存储单元

12、都有一个编号；被称为存储器地址存储器地址每个存储单元存放一个字节的内容每个存储单元存放一个字节的内容0002H0002H单元存放有一个数据单元存放有一个数据34H34H表达为表达为0002H0002H34H34H第 1 章多字节数据存放方式多字节数据在存储器中占多字节数据在存储器中占连续的多个存储单元连续的多个存储单元：存放：存放：低字节存入低地址，高字节存入高地址低字节存入低地址，高字节存入高地址表达：用表达：用低地址表示低地址表示多字节数据占据的地址空间多字节数据占据的地址空间2 2号号“字字”单元的内容为：单元的内容为：0002H = 1234H0002H = 1234H2 2号号“双字

13、双字”单元的内容为：单元的内容为：0002H = 78561234H0002H = 78561234H 80 x86处理器采用处理器采用“低对低、高低对低、高对高对高”：小端方式：小端方式Little Endian第 1 章数据的地址对齐同一个存储器地址可以是字节单元地址、同一个存储器地址可以是字节单元地址、字单元地址、双字单元地址等等字单元地址、双字单元地址等等字单元安排在偶地址（字单元安排在偶地址（xxx0Bxxx0B）、双字单元）、双字单元安排在模安排在模4 4地址（地址（xx00Bxx00B）等，被称为）等，被称为“地址地址对齐（对齐（AlignAlign）”对于不对齐地址的数据，处理

14、器访问时，对于不对齐地址的数据，处理器访问时，需要额外的访问存储器时间需要额外的访问存储器时间应该将数据的地址对齐，以取得较高的存应该将数据的地址对齐，以取得较高的存取速度取速度第 1 章存储器的分段管理8086 CPU8086 CPU有有2020条地址线条地址线n最大可寻址空间为最大可寻址空间为2 220201MB1MBn物理地址范围从物理地址范围从00000H00000HFFFFFHFFFFFH8 0 8 6 C P U8 0 8 6 C P U 将将 1 M B1 M B 空 间 分 成 许 多空 间 分 成 许 多 逻 辑 段逻 辑 段（SegmentSegment）n每个段最大限制为

15、每个段最大限制为64KB64KBn段地址的低段地址的低4 4位为位为0000B0000B这样，一个存储单元除具有一个唯一的这样，一个存储单元除具有一个唯一的物理物理地址地址外，还具有多个外，还具有多个逻辑地址逻辑地址第 1 章物理地址和逻辑地址每个物理存储单元有一个唯一的每个物理存储单元有一个唯一的20位位编号，即物理地址：编号，即物理地址：00000HFFFFFH分段后用户编程时，采用逻辑地址：分段后用户编程时，采用逻辑地址：段基地址段基地址 : : 段内偏移地址段内偏移地址分隔符分隔符第 1 章逻辑地址段地址段地址说明逻辑段在主存中的起始位置说明逻辑段在主存中的起始位置8086规定段地址必

16、须是模规定段地址必须是模16地址：地址：xxxx0H省略低省略低4位位0000B，段地址就可以用，段地址就可以用16位数位数据表示，就能用据表示，就能用16位位段寄存器段寄存器表达段地址表达段地址偏移地址偏移地址说明主存单元距离段起始位置的偏说明主存单元距离段起始位置的偏移量移量每段不超过每段不超过64KB，偏移地址也可用，偏移地址也可用16位位数数据表示据表示第 1 章物理地址和逻辑地址的转换将逻辑地址中的段地址左移将逻辑地址中的段地址左移4 4位，加上位，加上偏移地址就得到偏移地址就得到2020位物理地址位物理地址一个物理地址可以有多个逻辑地址一个物理地址可以有多个逻辑地址逻辑地址逻辑地址

17、 1460:1001460:100、1380:F001380:F00物理地址物理地址 14700H 14700H14700H 14700H146014600 0H H 100H100H14700H14700H138013800 0H H F00HF00H14700H14700H段地址左移段地址左移4 4位位加上偏移地址加上偏移地址得到物理地址得到物理地址第 1 章段寄存器8086有有4个个16位段寄存器，每个段寄存器确定一个位段寄存器，每个段寄存器确定一个逻辑段的起始地址，每种逻辑段均有各自的用途逻辑段的起始地址，每种逻辑段均有各自的用途CS（Code Segment）n指明代码段的起始地址指

18、明代码段的起始地址SS（Stack Segment）n指明堆栈段的起始地址指明堆栈段的起始地址DS（Data Segment）n指明数据段的起始地址指明数据段的起始地址ES（Extra Segment）n指明附加段的起始地址指明附加段的起始地址第 1 章代码段（Code Segment）代码段用来存放程序的指令序列代码段用来存放程序的指令序列v代码段寄存器代码段寄存器CS存放代码段的段地址存放代码段的段地址v指令指针寄存器指令指针寄存器IP指示下条指令的偏移地址指示下条指令的偏移地址处理器利用处理器利用CS:IP取得下一条要执行的取得下一条要执行的指令指令第 1 章堆栈段（Stack Segm

19、ent）堆栈段确定堆栈所在的主存区域堆栈段确定堆栈所在的主存区域v堆栈段寄存器堆栈段寄存器SS存放堆栈段的段地址存放堆栈段的段地址v堆栈指针寄存器堆栈指针寄存器SP指示堆栈栈顶的偏移地址指示堆栈栈顶的偏移地址处理器利用处理器利用SS:SP操作堆栈顶的数据操作堆栈顶的数据第 1 章数据段（Data Segment）数据段存放运行程序所用的数据数据段存放运行程序所用的数据v数据段寄存器数据段寄存器DS存放数据段的段地址存放数据段的段地址v各种主存寻址方式（有效地址各种主存寻址方式（有效地址EA）得到存）得到存储器中操作数的偏移地址储器中操作数的偏移地址处理器利用处理器利用DS:EA存取数据段中的数

20、存取数据段中的数据据第 1 章附加段（Extra Segment）附加段是附加的数据段，也用于数据的保存：附加段是附加的数据段，也用于数据的保存：v附加段寄存器附加段寄存器ES存放附加段的段地址存放附加段的段地址v各种主存寻址方式（有效地址各种主存寻址方式（有效地址EA）得到存储器中）得到存储器中操作数的偏移地址操作数的偏移地址处理器利用处理器利用ES:EA存取附加段中的数据存取附加段中的数据串操作指令将附加段作为其目的操作数的存串操作指令将附加段作为其目的操作数的存放区域放区域第 1 章如何分配各个逻辑段程序的程序的指令序列指令序列必须安排在代码段必须安排在代码段程序使用的程序使用的堆栈堆栈

21、一定在堆栈段一定在堆栈段程序中的程序中的数据数据默认是安排在数据段，默认是安排在数据段，也经常安排在附加段，尤其是串操作也经常安排在附加段，尤其是串操作的目的区必须是附加段的目的区必须是附加段数据的存放比较灵活，实际上可以存数据的存放比较灵活，实际上可以存放在任何一种逻辑段中放在任何一种逻辑段中第 1 章段超越前缀指令没有指明时，一般的数据访问在没有指明时，一般的数据访问在DSDS段；使用段；使用BPBP访问主存，则在访问主存，则在SSSS段段默认的情况允许改变，需要使用段超越前缀默认的情况允许改变，需要使用段超越前缀指令；指令；80868086指令系统中有指令系统中有4 4个：个：CS:CS

22、:；代码段超越，使用代码段的数据；代码段超越，使用代码段的数据SS: SS: ；堆栈段超越，使用堆栈段的数据；堆栈段超越，使用堆栈段的数据DS:DS: ；数据段超越，使用数据段的数据；数据段超越，使用数据段的数据ES:ES: ；附加段超越，使用附加段的数据；附加段超越，使用附加段的数据第 1 章段超越的示例没有段超越的指令实例：没有段超越的指令实例：MOV AX,2000HMOV AX,2000H；AXDS:2000HAXDS:2000H；从默认的；从默认的DSDS数据段取出数据数据段取出数据采用段超越前缀的指令实例：采用段超越前缀的指令实例：MOV AX,ES:2000HMOV AX,ES:

23、2000H ；AXES:2000HAXES:2000H；从指定的；从指定的ESES附加段取出数据附加段取出数据第 1 章段寄存器的使用规定访问存储器的方式访问存储器的方式默认默认可超越可超越偏移地址偏移地址取指令取指令CSCS无无IPIP堆栈操作堆栈操作SSSS无无SPSP一般数据访问一般数据访问DSDSCS ES SSCS ES SS有效地址有效地址EAEABPBP基址的寻址方式基址的寻址方式SSSSCS ES DSCS ES DS有效地址有效地址EAEA串操作的源操作数串操作的源操作数DSDSCS ES SSCS ES SSSISI串操作的目的操作数串操作的目的操作数ESES无无DIDI第

24、 1 章存储器的分段8086对逻辑段对逻辑段要求要求：n段地址低段地址低4位均为位均为0n每段最大不超过每段最大不超过64KB8086对逻辑段对逻辑段并不要求并不要求：n必须是必须是64KBn各段之间完全分开（即可以重叠）各段之间完全分开（即可以重叠）第 1 章各个逻辑段独立第 1 章各个逻辑段重叠第 1 章1MB空间的分段1MB1MB空间最多能分成多少个段？空间最多能分成多少个段？n每隔每隔1616个存储单元就可以开始一个段个存储单元就可以开始一个段n所以所以1MB1MB最多可以有：最多可以有：2 2202016162 2161664K 64K 个段个段1MB1MB空间最少能分成多少个段？空

25、间最少能分成多少个段？n每隔每隔64K64K个存储单元开始一个段个存储单元开始一个段n所以所以1MB1MB最少可以有：最少可以有：2 220202 2161616 16 个段个段第 1 章1.6 8086的寻址方式指令系统设计了多种操作数的来源指令系统设计了多种操作数的来源寻找操作数的过程就是操作数的寻址寻找操作数的过程就是操作数的寻址操作数采取哪一种寻址方式，会影响机器运行的操作数采取哪一种寻址方式，会影响机器运行的速度和效率速度和效率如何寻址一个操作数对程序设计很重要如何寻址一个操作数对程序设计很重要第 1 章指令的组成指令由操作码和操作数两部分组成指令由操作码和操作数两部分组成操作码操作

26、码说明计算机要执行哪种操作，如传送、运说明计算机要执行哪种操作，如传送、运算、移位、跳转等操作，它是指令中不可缺少的算、移位、跳转等操作，它是指令中不可缺少的组成部分组成部分操作数操作数是指令执行的参与者，即各种操作的对象是指令执行的参与者，即各种操作的对象有些指令不需要操作数，通常的指令都有一个或有些指令不需要操作数，通常的指令都有一个或两个操作数，个别指令有两个操作数，个别指令有3个甚至个甚至4个操作数个操作数操作码操作码操作数操作数第 1 章指令的操作码和操作数每种指令的每种指令的操作码操作码：n用一个唯一的助记符表示（指令功能的英文缩用一个唯一的助记符表示（指令功能的英文缩写）写）n对

27、应着机器指令的一个二进制编码对应着机器指令的一个二进制编码指令中的指令中的操作数操作数：n可以是一个具体的数值可以是一个具体的数值n可以是存放数据的寄存器可以是存放数据的寄存器n或指明数据在主存位置的存储器地址或指明数据在主存位置的存储器地址第 1 章给出立即寻址方式需要的数值本身给出立即寻址方式需要的数值本身给出某些寻址方式需要的相对基地址的偏移量给出某些寻址方式需要的相对基地址的偏移量8086的机器代码格式表明采用的寻址方式（表表明采用的寻址方式（表1.7）1/2字节字节0/1字节字节0/1/2字节字节0/1/2字节字节操作码操作码mod reg r/m位移量位移量立即数立即数操作数操作数

28、第 1 章标准机器代码示例mov ax,BP+0 ；机器代码是；机器代码是 8B 46 00前一个字节前一个字节8B是操作码是操作码(含含w1表示字操作表示字操作)中间一个字节中间一个字节46（01 000 110）是）是 “mod reg r/m”字节字节nreg000表示目的操作数为表示目的操作数为AXnmod01和和r/m110表示源操作数为表示源操作数为BP+D8最后一个字节就是最后一个字节就是8位位移量位位移量D8001/2字节字节0/1字节字节0/1/2字节字节0/1/2字节字节操作码操作码mod reg r/m位移量位移量立即数立即数第 1 章指令的助记符格式操作码操作码 操作数

29、操作数1,1,操作数操作数2 2；注释注释操作数操作数2 2，称为，称为源操作数源操作数 srcsrc，它表示参与，它表示参与指令操作的一个对象指令操作的一个对象操作数操作数1 1，称为，称为目的操作数目的操作数 destdest，它不仅可，它不仅可以作为指令操作的一个对象，还可以用来存以作为指令操作的一个对象，还可以用来存放指令操作的结果放指令操作的结果分号后的内容是对指令的解释分号后的内容是对指令的解释第 1 章传送指令MOV的格式MOVMOV dest,srcdest,src；destsrcdestsrc 功能：将源操作数功能：将源操作数srcsrc传送至目的操作数传送至目的操作数des

30、tdestMOV AL,05HMOV AL,05H；AL05HAL05HMOV BX,AXMOV BX,AX；BXAXBXAXMOV AX,SIMOV AX,SI；AXDS:SIAXDS:SIMOV AX,BP+06HMOV AX,BP+06H ；AXSS:BP+06HAXSS:BP+06HMOV AX,BX+SIMOV AX,BX+SI；AXDS:BX+SIAXDS:BX+SI第 1 章立即数寻址方式指令中的操作数直接存放在机器代码中，紧指令中的操作数直接存放在机器代码中，紧跟在操作码之后（操作数作为指令的一部分跟在操作码之后（操作数作为指令的一部分存放在操作码之后的主存单元中）存放在操作码

31、之后的主存单元中）这种操作数被称为立即数这种操作数被称为立即数immn它可以是它可以是8位数值位数值i8（00HFFH）n也可以是也可以是16位数值位数值i16（0000HFFFFH）立即数寻址方式常用来给寄存器赋值立即数寻址方式常用来给寄存器赋值MOV AL,05H；AL05HMOV AX,0102H；AX0102H第 1 章寄存器寻址方式操作数存放在操作数存放在CPU的内部寄存器的内部寄存器reg中：中：n8位寄存器位寄存器r8：AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DLn16位寄存器位寄存器r16：AX、BX、CX、DX、SI、DI、BP、SPn4个段寄存器个段寄存器seg：CS、D

32、S、SS、ESMOV AX,1234H；AX1234HMOV BX,AX；BXAX第 1 章存储器寻址方式指令中给出操作数的主存地址信息（偏移地指令中给出操作数的主存地址信息（偏移地址，称之为有效地址址，称之为有效地址EA），而段地址在默），而段地址在默认的或用段超越前缀指定的段寄存器中认的或用段超越前缀指定的段寄存器中8086设计了多种存储器寻址方式设计了多种存储器寻址方式1、直接寻址方式、直接寻址方式2、寄存器间接寻址方式、寄存器间接寻址方式3、寄存器相对寻址方式、寄存器相对寻址方式4、基址变址寻址方式、基址变址寻址方式5、相对基址变址寻址方式、相对基址变址寻址方式第 1 章直接寻址方式有

33、效地址在指令中直接给出有效地址在指令中直接给出默认的段地址在默认的段地址在DS段寄存器，可段寄存器，可使用段超越前缀改变使用段超越前缀改变MOV AX,2000H；AXDS:2000HMOV AX,ES:2000H；AXES:2000H第 1 章 寄存器间接寻址方式有效地址存放在基址寄存器有效地址存放在基址寄存器BX、BP或变址或变址寄存器寄存器SI、DI中中l例： MOV AX,SI ；AXDS:SIl MOV AX, BXl MOV CL, ES:DIl MOV AX, BP; 默认段寄存器为SSEA = (BX)(BP)(SI)(DI)第 1 章寄存器相对寻址方式有效地址是寄存器内容与有

34、符号有效地址是寄存器内容与有符号8位或位或16位位位移量之和，寄存器可以是位移量之和，寄存器可以是BX/BP或或SI/DI有效地址有效地址BX/BP/SI/DI8/16位位移量位位移量段地址对应段地址对应BX/SI/DI寄存器默认在寄存器默认在DS，对，对应应BP寄存器默认在寄存器默认在SS；可用段超越前缀；可用段超越前缀MOV AX,DI+06H ；AXDS:DI+06HMOV AX,BP+06H ；AXSS:BP+06H第 1 章基址变址寻址方式有效地址由基址寄存器（有效地址由基址寄存器（BX或或BP）的内容）的内容加上变址寄存器（加上变址寄存器（SI或或DI）的内容构成：）的内容构成：有效地址有效地址BX/BPSI/DI段地址对应段地址对应BX基址寄存器默认是基址寄存器默认是DS，对应，对应BP基址寄存器默认是基址寄存器默认是SS；可用段