计算机系统课件

1、数据寄存器AX操作数和结果数据的累加器。BX在DS段中数据的指针。CX串和循环操作的计数器。DXIO指针。指针寄存器SI指向DS寄存器段中的数据指针、串操作的源指针。Dl指向ES寄存器段中的数据（目标）的指针、串操作的目标指针。SP堆栈指针（在SS段中）。BP堆栈上数据指针（在SS段中）段寄存器保存16位段选择子。CS :指向代码段DS :指向数据段SS :指向堆栈段ES :指向数据段FLAGS寄存器状态标志:CF（Carry Flag） （D0）进位标志AF（Aux Carry F）（D4）辅进标志OF（Overflow F） （D11）溢出标志SF（Sign Flag） （D7）符号标志P

2、F（Parity Flag） （D2）奇偶标志ZF（Zero Flag） （D6）零标志控制标志:DF（Direction Flag）（D10）串操作的地址方向控制标志系统标志IF（Interruptenable F）（D9）中断允许标志 TF（Trace Flag）（D8）追踪标志总称符号：im立即数a累加器r通用寄存器dst目的操作数（任意寻址方式） src源操作数seg 段寄存器11. 移动指令MOV指令2交换指令 XCHG DOPD，SOPD3堆栈操作指令（l）入栈指令：PUSH DOPD（2）出栈指令：POP DOPD（3）推入通用寄存器至堆栈指令：PUSHA （4）自堆栈弹出至通用

3、寄存器：POPA 4输入输出指令（1）输入指令：IN（2）输出指令：OUT 5扩展指令（1）CWD（2）CBW21加法指令（1）ADD DOPD，SOPD（2）ADC DOPD，SOPD2减法指令（1）SUB DOPD，SOPD（2）SBB DOPD,SOPD33乘法指令（1）MUL无符号数乘法指令此指令的格式为：MUL SOPD隐含以累加器（字节乘法为AL，字乘法为AX）作为一个操作数，在指令中规定另一操作数， （两个无符号数）相乘的结果放在累加器（字节相乘结果在AX）或累加器及其延伸部分（字相乘，结果放在DX：AX）中。双倍长度的乘积，送回到AL和AH（在两个8位数相乘时），或送回到AX和

4、它的扩展部分DX（在两个字操作数相乘时）。若结果的高半部分（在字节相乘时为AH，在字相乘时为DX）不为零，则标志CF1，OF1；否则CF0，OF0。所以标志CF1，OF1表示在AH或DX中包含有结果的有效数。4本指令影响标志CF和OF，而对AF、PF、SF、ZF等未定义。5相乘时的另一操作数可以是寄存器操作数或内存操作数。如：MUL src B AXAL*srcMUL src W DX：AXAX*src若要把内存单元FIRST和SECOND这两个字节的内容相乘，乘积放在THIRD和FOURTH单元中，可以用以下程序段： MOV AL，FIRST MUL SECOND MOV THIRD，AX6

5、（2）IMUL符号数乘法指令整数乘法指令。完成两个带符号数相乘以外，其他与MUL完全类似。若结果的高半部分（对于字节相乘则为AH，对于字相乘则为DX）不是低半部分的符号扩展，即高半部分包含有结果的有效数，则标志CF1，OF1；否则CF0，OF0。IMUL src B AXAL*src（符号数）IMUL src W DX：AXAX*src（符号数）此指令的使用如表39所示。784除法指令（1）DIV把在AX和它的扩展部分（若是字节相除则在AH和AL中，若是字相除则在DX：AX中）中的无符号被除数被源操作数除；相除以后的商送至累加器（8位时送至AL，16位时送至AX）；余数送至累加器的扩展部分（8

6、位时送至AH，16位时送至DX）。若除数为0，则在内部会产生一个0类型的中断。此指令执行后对标志AF、CF、OF、PF、SF和ZF的影响是未定义的。 DIV src B ALAXsrc（无符号数） AH余数 DIV src W AXDX：AXsrc（无符号数） DX余数 此指令的使用如表3-10所示。9（2） IDlV（Integer DlVision）这条指令除了完成带符号数相除以外，与DIV完全类似。在字节相除时，最大的商为+127（7FH），而最小的负数商为-127（81H）；在字相除时，最大的商为+32767（7FFFH），最小的负数商为-32767（8001H）。若相除以后，商是正的

7、且超过了上述的最大值，或商是负的且小于上述的最小值，则与被0除一样，在内部产生一个类型0中断。除法操作完成以后，对标志位AF、CF、OF、PF、SF和ZF的影响是未定义的。此指令的使用如表311所示。105增量减量指令（1）INC增量这条指令完成对指定的操作数加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，对进位标志CF没有影响。这条指令的操作数可以是在通用寄存器中，也可以在内存中。INC r W r+1一rINC src BW src+1一 src 此指令的使用如表表3-12所示。11（2）DEC减量本指令

8、对指定的操作数减1，然后把结果送回操作数。所用的操作数可以是寄存器r，也可以是内存操作数。在相减时，把操作数作为一个无符号二进制数来对待。指令执行的结果影响标志AF、OF、PF、SF和ZF，但对标志CF没有影响（即保持此指令以前的值）。指令使用举例DEC操作数DEC码举例16位寄存器DEC AX8位寄存器DEC AL存储器DEC ARRAYSI126NEG取补指令这条指令是对操作数取补，也即用零减去操作数，再把结果送回操作数。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，但溢出标志OF置位。此指令影响标志AF、CF、OF、PF、SF和ZF。此指令执行的结果，一般总是

9、使标志CF1；除非在操作数为零时，才使CF0。 指令使用举例：NEG操作数 NEG码实例寄存器 NEG AL 存储器NEG MULTIPLIER137CMP比较指令比较指令使用两个操作数相减进行比较，使结果反映在标志位上，但两操作数不变。指令的格式为：CMP r，src r-srcCMP a，im a-imCMP dst，r dst-rCMP dst，im dst-im累加器与立即数、任一通用寄存器或任一内存操作数相比较；任一通用寄存器与立即数、其他寄存器或任一内存操作数相比较；内存操作数与立即数或任一寄存器相比较。比较指令主要用于比较两个数之间的关系，即两者是否相等，或两个中哪一个大。14相

10、减结果为0，则两者相等， ZF标志为1两者不等，可利用标志位确定两者的大小。如：两个正数比较CMP AX，BX （执行AX-BX）若AXBX结果为正若AXBX结果为负由SF标志来确定, SF0，则AXBX； SF1，则AXBX若比较两个正数的大小，把大的数放在AX中就似乎可以用以下程序段完成： CMP AX，BX JNS NEXT XCHG AX，BXNEXT：15但能否适用于任意两个数相比较的情况呢？例：在AX和BX中有两个无符号数AXA000H，BXl050H，若用：CMP AX，BX结果为： 1010 0000 0000 0000 - 0001 0000 0101 0000 1000 1

11、111 1011 0000显然符号标志SF1，则会得出AXBX的错误结论。原因在于无符号数D15位不代表符号，而是数值215。16不能简单地用SF标志来确定两者的大小。而应该用进位、借位标志CF。显然大数减去小数，不会产生借位，CF0；而小数减去大数，就有借位CF1。可用以下程序实现： CMP AX，BX JNC NEXT XCHG AX，BX NEXT： 17两个带符号数，如何判断大小？减法的结果有可能溢出。下面分四种情况分别加以说明：若A0（A正），B0（B正）若A0（A正），B0（B负） 若A0（A负），B0（B正） 若A0（A负），BO（B负） A与B都为正数，则执行CMP指令后，若S

12、F标志0,则AB；反之A0（A正），B127，产生了溢出。因此，不能只用SF标志来判断两个数的大小，必须同时考虑是否有溢出。结果无溢出，即OF0，则SF0，AB；SF1，AB。结果有溢出，即OF1，则SE0，AB；SF1，AB。19若A0（A负），B0（B正）若A-63 ，B+127，则显然AB，且运算结果应为负。但ABA（B），在计算机中的运行结果为：A-63 1100 0001 （原码1011 1111）B127 + 1000 0001 1 0100 0010 （原码1 1011 1110）2（-190）10 (自然丢失位）结果的D70，SF标志即为0。若单独用SF标志来判断，会得出AB的

13、错误结论。出现这种情况的原因，同样是结果产生了溢出。20若A0（A负），BO（B负）。在运算过程中不会产生溢出。则可以用SF标志来判断两个数的大小。把以上4种情况概括起来，我们可以得出以下结论：无溢出： 即OF0时，若SF0，则AB；若SF1，则AB。有溢出： 即OF1时，若SF1，则AB；若SF0，则AB。AB的条件： SFOF0218086两条用于判断带符号数大小的条件指令：大于的条件转移指令为JGJNLE条件为SFOF0，且ZF0；小于的转移指令为JLJNGE条件为SFOF1。例题：BLOCK开始的内存缓冲区中，有100个16位带符号数，要找出其中的最大值，把它存放到MAX单元中。22流

14、程图为：程序段为：MOV BX，OFFSET BLOCKMOV AX，BXINC BXINC BXMOV CX，99AGAIN： CMP AX，BXJG NEXTMOV AX，BXNEXT： INC BXINC BXDEC CXJNZ AGAINMOV MAX，AXHLT23比较指令后面通常跟着一句条件转移指令，它检查比较的结果并决定程序的转向。本指令影响标志位AF、CF、OF、PF、SF和ZF。 表315 CMP指令使用举例CMP操作数CMP码举例寄存器，寄存器 CMP BX，CX寄存器，存储器CMP DH，ALPHA存储器，寄存器CMP BP+2，SI寄存器，立即数CMP BL，02H存储

15、器，立即数CMP BXBADARDI，3420H累加器，立即数CMP AL，00010000B 24343 十进制算术指令用BCD数据进行十进制算术运算。251、DAA（Decimal Adjust for Addition）在加法后进行十进制调整。这条指令能对在AL中的由两个组合的十进制数相加的结果进行校正，以得到正确的组合的十进制和。两个组合的十进制数，必须在ADD指令之后紧接着用一条DAA指令来加以校正，这样在AL中就可以得到正确的组合的十进制和。指令的校正操作如下:若（AL0FH）9或标志AF1，则：ALAL+6AF1若AL9FH或标志CF1，则：ALAL+60HCF1此指令影响标志A

16、F、CF、PF、SF、ZF，而对标志OF未定义。262DAS（Decimal Adjust for Subtraction）在减法后进行十进制调整能对在AL中的由两个组合的十进制数相减以后的结果进行校正，以得到正确的组合的十进制差。两个组合的十进制数直接相减，必须在SUB指令以后，紧接着用一条DAS指令来加以校正，这样就可以在AL中得到正确的两个组合的十进制数的差。这条指令的校正操作如下。若（ALOFH）9或标志AF1，则：ALAL-6若AL9FH或标志CF1，则：ALAL60HCF1指令执行的结果，影响标志AF、CF、PF、SF和ZF，但对标志OF未定义。273AAA（Unpacked BC

17、DASCII Adjust for Addition）在加法后进行ASCII调整对两个未组合的十进制操作数相加后的结果进行校正，产生一个未组合的十进制和。两个未组合的十进制数可以直接用ADD指令相加，在执行加法指令以后，紧接着用一条AAA指令来加以校正，则在AX中就可以得到正确的结果。所谓未组合的十进制数，就是一位十进制数，也即十进制数字的ASCII码的高4位置为0以后所形成的数码。即6为00000110，7为00000111等。28（必须有一个在AL中）的两个数相加以后，要在AX中得到正确的仍是未组合的十进制结果，就必须进行调整。因为6713，则应该在AL中为00000011，而在AH中（若

18、初始值为0）为00000001。但加法是按二进制规则进行的，在未调整前AL中的值为： 00000110+ 0000011100001101（0DH）这条指令的校正操作如下。若（AL0FH）9或标志AF1，则：ALAL+6 AHAH+1 AF1CF1 ALAL0FH对标志AF和CF有影响，而对OF、PF、SF、ZF等标志未定义。294AAS（Unpacked BCDASCII Adjust for Subtraction）在减法后进行ASCII调整把在AL中的由两个未组合的十进制数相减的结果进行校正，在AL中产生一个正确的未组合的十进制数的差。两个未组合的十进制数直接相减，在SUB后紧跟着用一条

19、AAS指令来加以校正，这样就能在AL中得到正确的两个未组合十进制数的差。这条指令的校正操作如下。若（ALOFH）9或标志AF1，则：ALAL-6AHAH-1AF1CF1ALAL0FH305AAM（Unpacked BCDASCII Adjust for Multiply）在乘法后进行ASCII调整把在AX中的两个未组合的十进制数相乘的结果进行校正，最后在AX中能得到正确的未组合的十进制数的乘积（即高位在AX中，低位在AL中）。允许两个未组合的十进制数直接相乘，必须在MUL指令之后，紧跟着一条AAM指令进行校正，最后可在AX中得到正确的两个未组合的十进制数的乘积。这条指令的校正操作为：AHAL/

20、0AH （AL被0A除的商AH）ALAL0AH （AL被0A除的余数AL）31一个未组合的十进制数是一位十进制数。当两个未组合的十进制数例如一个为600000110，一个为700000111，按二进制的规则相乘时，乘积的有效数在AL中，其值为00101010，即为用二进制表示的乘积。要在AX中得到用未组合十进制表示的乘积，则乘积的十位数值（00000100）应在AH中，AL中应为个位数值（00000010），就必须要进行校正操作上面所规定的校正操作就能得到正确的结果。此指令影响标志位PF、SF、ZF，但对标志AF、CF、OF未定义。326AAD（Unpacked BCDASCII Adjust

21、 for Division）在除法前进行调整这条指令能把在AX中的两个未组合的十进制数在两个数相除以前进行校正，这样在两个未组合的十进制数相除以后，可以得到正确的未组合的十进制结果。例如在AX中的被除数为62，按未组合的十进制数的表示为：AH AL00000110 00000010除数为8，即为00001000在相除之前必须先校正，使被除数62以二进制形式集中在AL中即应校正为： AH AL00000000 00111110再用二进制除法指令DIV相除，相除以后，以未组合十进制表示的商在AL中，而相应的余数在AH中。33所以这条指令的校正操作为：ALAH*0AH+ALAH0允许两个未组合的十进

22、制数直接相除，但要得到正确的未组合的十进制商和余数，则应在相除之前，先用一条AAD指令进行校正，然后再用一条DIV指令，则相除以后的商送至AL中，而余数送至AH中。AH和AL中的高半字节全为0。这条指令影响标志位PF、SF、ZF，而对标志AF、CF、OF的影响未定义。34 344 逻辑指令 逻辑指令在字节和字值上执行基本的与、或、异或和非逻辑操作。351AND执行按位逻辑与（1）AND对两个操作数进行按位的逻辑“与”运算，“与”以后的结果送至目的操作数。可以进行字节操作，也可以进行字操作。80 x86系列处理器把操作数扩展为32位。格式为：AND DOPD，SOPD其中目的操作数DOPD可以是

23、累加器，也可以是任一通用寄存器，也可以是内存操作数（可用所有寻址方式）。源操作数SOPD可以是立即数、寄存器，也可以是内存操作数（可用所有寻址方式）。 36例如： AND AL,9FH AND AX,BX AND SI,BP AND AX,DATA_WORD AND DX，BUFFERSI+BX AND DATA_WORD，00FFH AND BLOCKBPDI,CX例如，可以用来指定保留位一个操作数和自己相“与”，操作数不变，但可使进位标志OF清0。此指令执行以后，标志CF0，OF0；标志PF、SF、ZF反映操作的结果；对标志AF未定义。37（2）TEST本指令完成与AND指令同样的操作，结

24、果反映在标志位上，但并不送回至目标操作数。即TEST指令不改变操作数的值。这条指令通常用于检测一些条件是否满足，但又不希望改变原有的操作数的情况下。通常在这条指令后面还会加上一条条件转移指令。若要检测AL中的最低位是否为1，若为1则转移，可使用以下指令：TEST AL，01HJNZ THERETHERE：38若要检测AX中的最高位是否为1，若为1则转移可使用以下指令：TEST AX，800OHJNZ THERETHERE：又若要检测CX中的内容是否为0，若为C则转移可使用以下指令：TEST CX，OFFFFHJZ THERE 。THERE：392OR执行按位逻辑或此指令对指定的两个操作数进行逻辑“或”运算，或运算的结果送回目的操作数。8086允许对字节或字进行“或”运算。80 x86系列处理器把操作数扩展为32位。“或”运算指令使标志位CF0，OF0；“或”操作以后的结果反映在标志位PF、SF和ZF上；对标志AF未定义。格式为： OR DOPD，SOPD其中，目的操作数DOPD，可以是累加器，可以是任一通用寄存器，也可以是一个内存操作数（可用所有寻址方式）。40源操作数SOPD，可以是立即数、寄存器，也可以是内存操作数（可用所有寻址方式）。例如：OR AL，30HOR AX，0OFFHOR BX，SIOR DX，DATA_WORDOR BUF