微机原理及接口技术(第三章-2)

二、8086/8088的指令系统(续）2．算术运算指令（Arithmetic)内容：

8086/8088提供加、减、乘、除、转换五种基本算术操作;

利用十进制调整指令和ASCII调整指令对BCD码表示的十进制数进行算术运算；

对带符号数与无符号数进行乘、除运算。（一）加法指令（Arithmetic)（二）减法指令（Subtraction)（三）乘法指令（Multiplication)（四）除法指令（Division)（五）转换指令特点：

大部分都影响标志位,不同指令影响不同:(1)加、减法指令影响SF,ZF,AF,PF,CF,OF;(2)加1和减1指令不影响CF;(3)乘法指令影响CF,OF;(4)除法指令使大部分标志位的状态不确定;(5)对BCD码调整指令对标志位的影响不同;(6)转换指令对标志位无影响

都可以用于字节、字的运算;

双操作数指令除源为立即数外，其余必须有一个操作数

为寄存器；单操作数指令不能为立即数。

（一）加法指令（Arithmetic)8086具有5种加法操作指令:1、ADD(Addition)加法指令2、ADC(Addwithcarry)带进位加法指令3、INC(Incrementby1)加1指令

4、AAA(ASCIIadjustforaddition)加法ASCII调整指令5、DAA(Decimaladjustforaddition)加法十进制调整指令

1、ADD(Addition)加法指令指令格式：ADDdest,src;(dest)(dest)+(src)

Src：立即数，寄存器，存储器。 dest：寄存器，存储器。例： ADDCL,10 ;寄存器+立即数 ADDDX,SI ;寄存器+寄存器 ADDAX,MEM ;寄存器+存储器 ADDDATA[BX],AL ;存储器+寄存器 ADDBYTEPTRALPHA[DI],30H;存储器+立即数特点：

可以进行8位、16位的无符号数和带符号数的加法运算；

源操作数和目标操作数不能同时为存储器,不能为段寄存器；

指令影响标志位的情况：

OF=1, 8位带符号数相加，和超出范围（－128～＋127）,16位带符号数相加，和超出范围(-32768~+32767);CF=1,8位无符号数相加，和超过255，

16位无符号数相加，和超过65535。其他条件标志（SF,AF,PF,ZF)根据定义设定。例 MOVAL,7EH ;(AL)=7EH MOVBL,5BH ;(BL)=5BH ADDAL,BL ;(AL)=7EH+5BH=D9H影响标志位的情况: SF=1 ,结果最高位＝1 ZF=0 ，结果不等于0 AF=1 ，D3位向D4有进位 PF=0 ，”1”的个数为奇数 CF=0 ，无进位 OF=1 ，和超过＋127

（两个正数相加，结果为负；反之亦是）2、ADC(Addwithcarry)带进位加法指令格式：ADCdest，src；（dest）←（dest）+（src）+CF

CF:

进位标志CF的现行值(上条指令CF值)特点:与ADD同。用途：主要用于多字节运算中。类型举例： ADCCX,300 ;寄存器+立即数+CF ADCAL,BL ;寄存器+寄存器+CF ADCDX,COUNT[SI] ;寄存器+存储器＋CF ADCBLOCK[DI],BX ;存储器+寄存器+CFADCBYTEPTRMEM,6 ;存储器+立即数+CF用途举例：计算两个多字节数相加3B74AC60F8H+20D59E36C1H=?两个多字节数存放在：DATA1,DATA2的开始单元。多字节数内存存放程序：

MOVCX,5 MOVSI,0 ;清SI

CLC ；清CFLOOPER: MOVAL,DATA2[SI]

ADCDATA1[SI],AL INCSI ;(SI)+1(SI) DECCX ;(CX)-1(CX) JNZLOOPER ;(CX)0转 HLT ；停机问题思考：（1） 什么叫溢出？什么叫进位？（2） 有进位就有溢出，没有进位就没有溢出？（1）溢出------是指带符号数的补码溢出。

字长为n位带符号数，补码运算能表示范围为:-2n-1~+2n+1–1如果运算结果超出该范围，叫补码溢出，简称溢出。在溢出时，造成运算错误。

进位------是指运算结果的最高位向更高位的进位。有进位，CF=1；无进位，CF=0问题思考：（1） 什么叫溢出？什么叫进位？（2） 有进位就有溢出，没有进位就没有溢出？（1）溢出------是指带符号数的补码溢出。

字长为n位带符号数，补码运算能表示范围为:-2n-1~+2n+1–1如果运算结果超出该范围，叫补码溢出，简称溢出。在溢出时，造成运算错误。

进位------是指运算结果的最高位向更高位的进位。有进位，CF=1；无进位，CF=0（2）有进位就有溢出，没有进位就没有溢出？结论： 有进位不一定有溢出,没有进位不一定没有溢出。以8位二进制数为例分析一下数的溢出与进位情况：下面分4种情况加以讨论：（1） 带符号数和无符号数都不溢出（2） 无符号数溢出（3） 带符号数溢出（4） 带符号数和无符号数都溢出（1） 带符号数和无符号数都不溢出（2） 无符号数溢出二进制数看作无符号数看作带符号数0000011111111011+000000107251+258+7-5++2相加标志CF=1,OF=0CF=1OF=0溢出无符号数溢出溢出结果应为2，错不溢出异号数相加不可能有溢出CF=1（3） 带符号数溢出二进制数看作无符号数看作带符号数00001001011111100+100001019124+133+9+124++133相加标志CF=0,OF=1CF=0OF=1溢出带符号数溢出不溢出溢出结果为－5结果错（4） 带符号数和无符号数都溢出结论：（1）带符号数相加溢出

根据OF=1？,判断带符号数产生溢出？

OF=1，同符号数相加，结果符号与其相反，产生溢出；OF=0,同符号数相加，结果符号与其相同，不产生溢出；异号数相加，不可能溢出。（2）无符号数相加溢出

根据CF=1？,判断无符号数产生溢出？

CF=1,无符号数相加产生溢出,但结果并没有错， 只是结果放不下。3、INC(Incrementby1)加1指令格式：INC dest ；（B/W)，(dest)←（dest）+1 dest:寄存器、存储器。不能是段寄存器。功能：对指定的目标操作数+1操作数单元。用途：用于在循环程序中修改地址指针和循环次数。标志位影响情况：影响SF,ZF,AF,PF,OF。

不影响CF。操作数类型：可以是寄存器，存储器。不能是段寄存器。例：INCDL ;8位寄存器＋1INCSI ；16位寄存器＋1INCBYTEPTR[BX][SI]；存储器＋1（字节操作）INCWORDPTR[DI] ；存储器＋1（字操作）

INCDS ;错（二）减法指令（Subtraction)

8086有7条减法指令:1、SUB(Subtraction)减法指令2、SBB(Subtractionwithborrow)带进位减法指令

3、DEC(Decrementby1)减1指令4、NEG(Negate)求补指令5、CMP(Compare)比较指令6、AAS(ASCIIadjustforsubtraction)减法ASCII调整指令7、DAS(Decimaladjustforsubtraction)减法十进制调整指令1、SUB(Subtraction)减法指令格式：：SUBdest，src；（dest）←（dest）-（src）

Src：立即数，寄存器，存储器。 Dest：寄存器，存储器。例： SUBAL,37H ;寄存器-立即数 SUBBX,DX ;寄存器-寄存器 SUBCX,VAR1 ;寄存器-存储器 SUBARRAY[SI],AX ;存储器-寄存器SUBWORDPTRALPHA[BX][DI],512H;存储器减立即数这种指令影响标志位:A、C、O、P、S、Z标志。

2、SBB

(Subtractionwithborrow)带进位减法指令

格式：：SBBdest，src；（dest）←（dest）-（src）-CF CF:进位标志CF的现行值(上条指令CF值)

Src：立即数，寄存器，存储器。 dest：寄存器，存储器。指令影响标志位、B/W数运算情况同SBB用途：用于多字节数相减例： SBBBX,100H ;寄存器-立即数-CF SBBCX,DX ;寄存器-寄存器-CF SBBAL,DATA1[SI] ;寄存器-存储器-CF SBBDISP[BP],BL ;存储器-寄存器-CFSBBBYTEPTRALPHA[SI+6],96H;存储器-立即数-CF3、DEC(Decrementby1)减1指令格式：DECdest ;（B/W) (dest)←（dest）-1

dest:寄存器 、存储器。不能是段寄存器。功能：对指定的目标操作数-1操作数单元。用途：用于在循环程序中修改地址指针和循环次数。标志位影响情况：影响SF,ZF,AF,PF,OF。

不影响CF。DEC用途举例： … MOVAX,0FFFFH CYC:DECAX JNZCYC HLT …用于延时时间。4、NEG(Negate)求补指令格式：NEGdest;B/W,(dest)←0-(dest)

dest:寄存器 、存储器。操作:把操作数按位求反后末位+1。（dest）←0FFFFH-（dest）+1影响标志：A、C、O、P、S、Z。CF: 操作数为0时求补,CF=0;一般使CF=1.OF:对－128(80H)或－32768(8000H)求补，结果没有变化,但OF=1;否则OF=0.5、CMP(Compare)比较指令格式：CMPdest，src ；B/W（dest）-（src）

结果不送，置标志。影响标志：A、C、O、P、S、Z。

src： 立即数，寄存器，存储器。 dest：寄存器，存储器。例： CMPAL,0AH ;寄存器与立即数比较 CMPCX,DI ;寄存器与寄存器比较 CMPAX,AREA1 ;寄存器与存储器比较 CMP[BX+5],SI ;存储器与寄存器比较CMPWORDPTRALPHAGAMMA,100H;存储器与立即数比较用途：用比较指令来比较两个数之间的关系： 两者是否相等，两个数中哪个大。（1）根据Z标志，判断两者是否相等；（2） 根据CF标志，判断两个无符号数的大小；（3） 用S、O标志，判断二个带符号数的大小。

（1）根据Z标志，可判断两者是否相等例：CMPAX,BX

ZF=1,(AX)=(BX),两者相等 ZF=0,(AX)=(BX),两者不相等（2） 根据CF标志，判断两个无符号数的大小例：比较AX,BX寄存器,将大数（AX） …

CMPAX，BX JNCNEXT;CF=0转NEXT XCHGAX，BXNEXT：……结论：CF=0,(AX)>(BX);CF=1,(AX)<(BX)（3） 用SF、OF标志，判断二个带符号数的大小设：被比较二个带符号数分别为:A、B分四种情况讨论：

A>0,B>0

A<0,B<0 A>0,B<0 A<0,B>0四种情况讨论(操作数以8位为例）:ABCMPA,B结论75A>0,B>0SF=0，OF=0则：A>B57情况A>0,B>0SF=1，OF=0则：A<B－525－7－2-5-71-7-5-5-(-7)+2A<0,B<0SF=1，OF=0则：A<BA<0,B<0SF=0，OF=0则：A>B-7-(-5)-2

3+127-50A>0,B<0OF=1,SF=1则：A>B+127-(-50)+177

4-50+127A<0,B>0SF=0，OF=1则：A<B-50-(+127)-1777-52127-(-50)=177在计算机中运算时

01111111+0011001010110001=-79分析以上四种情况得出如下结论：OF=SF=0或SF=OF=1时:记作SFOF=0，则：

A>B;

OF、SF异号时:记作SO=1，则：

A<B。CMP指令应用举例：带符号数找最大值

若自BLOCK开始的内存缓冲区中，有100个带符号数。找出最大值。并存放到MAX单元中。思路：

第一个数取出

(AX)，取出第二个数（第二个字单元内容）与(AX)比较： （AX）>第二个数，不做交换，否则，（第二个字单元内容）（AX）。再取第三个数，

…

经过99次比较，在（AX）中得到最大数。

…编程： … MOVBX，OFFSETBLOCK MOVAX，[BX] INCBX INCBX MOVCX，99AGAIN：CMPAX，[BX]

JGNEXT

；(AX)>(16d(ds)+(BX))转NEXT MOVAX，[BX]NEXT: INCBX INCBX DECCX

JNZAGAIN MOVMAX，AX ；MAX单元存放最大值 …（三）乘法指令无符号MUL，带符号IMULwhy/?因为:例：3×（－2）＝－6，3×14＝42（2AH)方法一：直接相乘0011×111000101010=2AH方法二：去掉符号位，相乘后，再添上符号位（取补码）0011

×001000000110取补码111111010＝FAH=-6说明•SRC只能是通用REG或M寻址，不能是立即数。•只能是字节乘字节或字乘字•存储器寻址时加类型说明，如

MULBYTEPTR[BX]MULWORDPTR[BX]格式:

MUL（IMUL）SRC；SRC字节：（AL）×SRCAXSRC字：（AX）×SRCDX：AX（四）除法指令

1、有符号数和无符号数除法指令格式:

DIV（IDIV）SRC；SRC字节：（AX）÷SRCAL(商)…AH(余数)SRC字：(DX:AX)÷

SRCAX(商)…DX(余数)注意:SRC不能是立即数；若商超出字或字节表示的范围，自动